微电子制造技术及其发展探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-07-10
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微电子制造技术及其发展探讨

翁嘉昕 

南开5大学材料科学与工程学院   400715

摘要:微电子技术,属于高新科技和信息产业的有效结合,属于两者的核心,因此,其占据的地位自然也较高。此外,上述技术还具备较强的渗透性,其发展速度逐步加快的同时,所应用的范围也更加广泛。电子信息科技领域当中,集成电路属于新兴技术的一种,其研发、应用及普及,均推动了整个电子行业的转变,且加快了其变革速度。之前,半导体大多是以单质硅作为主要应用材料,该类材料的使用效率较低,细节处理也并不理想,科学技术的不断进步与发生,衍生了一批新型材料-第二代半导体,并逐渐被应用了人们的生产及生活当中。

关键词:微电子制造技术;集成电路;发展研究

科技的进步推动了电子信息技术的发展,随着该项技术在各行业中的普及,使其在集成电路的应用中,逐渐占据了重要地位。在如今信息技术高速发展的趋势下,新型的微电子制造技术也由此出现并应用,进而,还推动了电子制造业整体生产效率方面的提升。本文通过结合微电子制造技术的内涵、发展现状等进行分析,明确其具体应用,通过对其前景进行描述,进而加深人们对该项技术的进一步了解。

一 微电子制造技术的内涵及发展现状

(一)内涵

就微电子制造技术来说,无论是涵盖内容,还是涉及的专业种类等方面,均相对较多且繁杂,属于新兴电子技术的一种,现已广泛应用到了大规模电路的建设当中。上述技术的应用,均是以集成电路中的半导体构建为基础,虽自身质量较小,但安全及可靠程度较高,进一步提高了整体的工作效率,上述技术的应用和普及,也促使我国逐渐进入了信息化时代。

(二)发展现状

当前,微电子制造技术正处于高速发展阶段。通过对其发展历程的回顾,我们发现,该项技术最初是由国外一位知名学者通过晶体管实验提出,并为人所知。随着科学研究不断深入,集成电路在随后的一段时间内逐渐出现,为计算机的发明奠定了牢固的基础。20世纪70年代,随着集成电路的不断发展,微型计算机也开始被研发和应用。这标志着微电子制造技术进入了高速发展阶段,并且其发展速度一直在持续增长。部分科学家认为,在微电子制造技术中,通过对集成电路进行不断改进、优化和升级,可以进一步提高集成度,并使其体积更小。他们认为高集成度与较小体积呈正相关发展趋势。当前,微电子制造技术的发展速度愈发迅猛,进一步推动了集成化水平的提高,其规模迅速扩大。该技术在手机等多媒体设备中得到了广泛应用。尽管我国的微电子制造技术发展较为缓慢且起步较晚,与一些先进国家相比尚存在差距,但随着对该技术的研究不断深入,对其重要性的认识也相应提高。在不断加大研究力度、政府政策及资金支持的推动下,上述技术的发展体系也将不断完善,并为其长期、快速发展奠定基础。

二、微电子制造技术的实际应用

(一)工业制造方面

随着社会经济和发展水平的提高,传统技术在工业生产制造行业已经不能满足日益增长的社会需求。为了进一步提高社会生产力,推动我国经济的健康稳定发展,必须在生产制造技术方面进行创新。在工业制造领域,引入微电子制造这一新兴技术以及相应的微电子设备,将为工业制造的发展带来许多便利。此外,该技术的实际应用还能充分发挥其效能,降低工业生产成本的同时提升产品质量和效率,使企业获得更大的利润空间,增强竞争力,实现健康可持续发展。相较于传统制造技术,微电子制造技术的应用更加多样化且涵盖的领域更为广泛,而且其复杂度也更高。作为一项新兴技术,微电子制造技术的应用和普及对工业制造业的发展起到了积极的推动作用。在现代化的背景下,作为一家生产型企业,需要发挥上述技术在具体应用过程中所具备的功能,深刻认识到结合自身情况和产品特点的重要性,并引进一种高效、合理的技术来提升自身的技能水平,以实现企业的长远、稳定发展。

(二)军工产业方面

微电子制造技术在工业制造中得到广泛应用,而在军工产业中的应用相对较少。随着科学技术水平不断提高,微电子制造技术的应用价值也逐渐凸显。当前,一个国家的军事装备信息化水平已成为其军事能力的重要标志。如果一个国家在军事装备方面投入了大量资源,并成功地应用了微电子制造技术,就能在未来战争中取得先机。通过利用数字地物装置,官兵们可以在训练中准确了解天气、气候等的变化情况,以及进行对作战地质状况、敌军位置等的合理化分析。同时,无线计算机网络技术的应用可以有效整合勘察信息,并及时将结果传递至作战中心,为制定准确的作战方案提供依据。

三、未来的发展趋势

如今,微电子制造技术的广泛普及,不仅是信息与高新技术的有效结合,同时,也是我国信息化水平显著提高的重要体现,该技术的应用,使其高影响力、高渗透性的特点也得到了充分展现。现在,科学技术已成为了重要的发展力,在该背景下,进一步凸显了微电子制造技术在各行业、领域中所发挥的功能,不仅推动了工业化生产水平的提升,对提高我国的军事实力也发挥了积极作用。上述技术,属于重要且关键的一项核心技术,其发展,并不会滞于当前,如今,随着各种新材料、新技术,以及新工艺等的应用和普及,使其在未来发展中具备更加广阔的发展前景。结合对微电子制造技术发展现状,以及应用状况等的分析,可知,该项技术还会在未来呈现出持续性发展的态势,且与之相关的制造尺寸,也会逐步缩小。伴随日益递增的集成化,微电子技术在各行业中的应用,也会呈现出更加成熟且精致的趋势,其制造工艺尺寸方面的逐渐递减,并将会为工业产品整体质量的提升奠定坚实基础。但是,随着锉削工艺尺寸的递减,使得接触电阻、迁移率退化等的问题,也随之出现,针对该情况的存在,在微电子技术中,将通过融入超浅结技术,实现降低电阻,并利用具备较高迁移率的材料,使得迁移退化的情况得到有效避免。另外,随着随环境保护重视程度的加深,各种节能、环保性的材料,也会在微电子技术中的得到广泛应用。

四、结束语

综上所述,伴随电子科技市场,以及科学技术的体动,使得微电子技术也取得了迅猛发展,进一步推动了以集成电路为核心的,微电子制造技术的快速发展。当前,上述技术的应用,使得纳米级集成电路的应用已成为现实,并且,在电子产品的更新迭代中,还为其提供了材料与技术支持。结合目前的发展趋势可知,微电子制造技术的发展空间,仍相对广阔,而其进一步实现,则需要我们进行更加深入性研究和分析,以此实现该项技术水平的不断提升。

参考文献

[1]李雷,张慧,张红,等.欧洲计量研究计划对中国微电子计量技术发展的借鉴[J].宇航计测技术,2021.

[2]房丰洲.原子及近原子尺度制造——制造技术发展趋势[J].中国机械工程,2020,31(9):13.