硅芯片是一种以硅(Si)为主要材料制作的集成电路芯片。它是现代电子技术的核心组件,通过在硅片上集成大量的晶体管、电阻、电容等电子元件,实现各种复杂的电子功能,如计算、存储、通信、控制等。 基本结构: 硅衬底:硅芯片的基础是硅衬底,它就像一块 “地基”。硅衬底通常是单晶硅材料,具有良好的晶体结构和电学性能。其纯度要求很高,一般达到 99.9999% 以上,以减少杂质对芯片性能的影响。硅衬底的厚度因芯片的用途和制造工艺而异,从几十微米到几百微米不等。 有源区和无源区:在硅衬底之上,划分出有源区和无源区。
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4月24日,基本半导体车规级碳化硅芯片产线正式通线,其主要产品为6英寸碳化硅MOSFET晶圆等,产线达产后每年可保障约50万辆新能源汽车的相关芯片需求。
IBM周四表示,该公司已经打造出了超密计算机芯片的可工作版本,其计算能力约为当前最强芯片的四倍。公告称,这是由IBM牵头并投资了30亿美元的纽约州公私合作伙伴、GlobalFoundries、三星、以及设备供应商所共同实现的。
在过去的50年,摩尔定律可靠地描述了硅芯片速度、功率和功能性的指数式增长。然而,随着历史上第一次出现每个晶体管成本的上升,我们已经进入到了一个回报递减的时代。
设计低能耗系统时,我们需要关注一些非传统因素,这些因素涉及范围从硅芯片生产工艺技术,到基于单片机的嵌入式平台上所运行的软件。
加拿大麦基尔大学(McGillUniverstiy)的研究人员近来宣布一项技术突破,号称可大幅缩小有机半导体技术与硅芯片之间的性能差距。
在未来十年左右的时间里,蚀刻在硅基电脑芯片上的电路预计就将变得小无可小,从而促使人们寻找替代品来取代硅基芯片的地位。在使用什么材料作为替代品的问题上,有些研究者正对碳纳米管寄予厚望。在本周一,斯坦福大学的一个研究团队成功地演示了一个简单的微电子电路,这个电路是由44个完全以丝状纤维制成的晶体管所组成的。
随着新的MOSFET系列,英飞凌超过目前符合RoHS(有害物质限制)与铅基焊料,用来连接硅芯片令。待2014年实施后,可能需要100%无铅封装。由于在同行业中第一个MOSFET,英飞凌新设备使客户能够满足这些严格的要求。
可用于节能产品的配套元器件还有深圳市天旺科技开发有限公司的片状全系列二、三极管、低功率MOS管、电源管理电路等,深圳市合科泰电子有限公司的贴片电阻器、贴片二极管、贴片三极管,扬州中芯晶来半导体制造有限公司的半导体三极管及芯片、可控硅芯片、开关二极管、稳压二极管、肖特基二极管芯片、大功率整流管、晶闸管、双极型集成电路芯片,观众可一饱眼福。
随着集成电路产业的发展,硅芯片的很多层已经逼近原子级别。芯片技术未来的发展可能终将面对无法逾越的障碍。业界进行了很多改变,铝取代了铜;CMP技术被引入;高K铪氧化物取代硅氧化物作为晶体管(门)的基础;移动性的提升有赖于应力器件(电介质膜或源级/漏极区的选择性外延生长)。当然英特尔最近还宣布了Tri-Gate晶体管技术。今天先进的晶体管工艺(32nm以下)和十年前的130nm晶体管已经大为不同。
采用软开关技术的半桥拓扑结构很受欢迎。对于其中高端MOSFET的驱动可以采用变压器方案,也可以采用硅芯片方案。本文对两种方案进行了分析比较,介绍了采用硅芯片驱动方案。