第一讲,笔记本电脑发展简介

1、热烈热烈欢迎欢迎同学们学习同学们学习笔记本电脑笔记本电脑维护维护课程课程自我介绍：自我介绍： 我是该门课的主讲教师蒲大雁，我是该门课的主讲教师蒲大雁，毕业于电子科技大学无线电物毕业于电子科技大学无线电物理专业，方向：毫米波电路与系统。主要讲授理专业，方向：毫米波电路与系统。主要讲授课程：电路分析、低课程：电路分析、低频、高频电路、半导体器件物理、集成电路制造工艺、芯片封装与频、高频电路、半导体器件物理、集成电路制造工艺、芯片封装与测试、笔记本电脑组装与维护。测试、笔记本电脑组装与维护。我的教师观我的教师观：给学生自信、给学生学习电子技术高效的方法给学生自信、给学生学习电子技术高效的方法我的学生

2、观：我的学生观：心态阳光（有目标、有感恩的心、有责任感心态阳光（有目标、有感恩的心、有责任感）本门课程的考核：本门课程的考核：课堂表现课堂表现+出勤出勤+平时考核平时考核项目项目1 笔记本电脑发展的简介笔记本电脑发展的简介项目项目2 笔记本电脑检修常用仪器仪表和工具的使用笔记本电脑检修常用仪器仪表和工具的使用项目项目3 基础元器件及电路的检测基础元器件及电路的检测项目项目4 笔记本电脑基本结构与原理笔记本电脑基本结构与原理项目项目5 笔记本电脑部件的拆机与装配笔记本电脑部件的拆机与装配项目项目6 笔记本电脑主板的检修笔记本电脑主板的检修项目项目7 笔记本电脑笔记本电脑CPU、内存、硬盘的检修、

3、内存、硬盘的检修项目项目8 笔记本电脑液晶屏的检修笔记本电脑液晶屏的检修项目项目9 笔记本电脑键盘与触摸屏装置的检修笔记本电脑键盘与触摸屏装置的检修项目项目10笔记本电脑电源供电电路的检修笔记本电脑电源供电电路的检修 本门课程的主要内容本门课程的主要内容项目一项目一 笔记本电脑发展的简介笔记本电脑发展的简介 笔记本发展概述笔记本发展概述半导体技术发展概述半导体技术发展概述一一 笔记本电脑发展的简介笔记本电脑发展的简介 1982年年11月月康柏康柏推出了推出了一款手提电脑一款手提电脑，重，重28磅（约合磅（约合14公斤），这应该算是公斤），这应该算是最早的笔记本电脑雏形。最早的笔记本电脑雏形。

4、1985年，年，真正的笔记本电脑诞生，真正的笔记本电脑诞生，东芝推出东芝推出T1000，第一次给人们带来了第一次给人们带来了笔记本电脑笔记本电脑的概念。的概念。”，它采用，它采用Intel 8086 CPU，512KB RAM，并带有，并带有9英英寸的单色显示屏，没有硬盘，可以运行寸的单色显示屏，没有硬盘，可以运行MS-DOS操作系统。操作系统。 笔记本电脑笔记本电脑的概念的概念笔记本电脑雏形笔记本电脑雏形 1989年年9月月，苹果公司面向，苹果公司面向用户推出了第一款笔记本电脑。用户推出了第一款笔记本电脑。它采用了它采用了68HC000处理器，这是处理器，这是Motorola68000的低电

5、压版本，的低电压版本，运行频率为运行频率为16MHz。内存为。内存为1MB，内置了，内置了40MB的的SCSI硬盘。硬盘。这款笔记本采用的显示屏依旧为这款笔记本采用的显示屏依旧为10寸单色液晶显示器，分辨率为寸单色液晶显示器，分辨率为600 X 400。当然也正因为性能。当然也正因为性能卓越，这款笔记本的价格十分高卓越，这款笔记本的价格十分高昂。昂。 1991年，年，东芝公司东芝公司推出第一推出第一台商业上可用的、配置彩色台商业上可用的、配置彩色TFT（Thin Film Transistor薄膜晶体管）薄膜晶体管）显示屏的笔记本电脑，产品型号显示屏的笔记本电脑，产品型号为为T3200SXC，

6、CPU为为Intel386SX(20MHz)，内存，内存1MB，硬盘硬盘120MB，显示屏彩色，显示屏彩色24厘厘米米ActiveM atrix TFT，分辨率，分辨率为为640480(VGA)。 1992年年10月月IBM推出了第一推出了第一台以台以ThinkPad命名的笔记本电命名的笔记本电脑脑ThinkPad700C。 1995年年，ThinkPad760cd问世，这问世，这是世界上第一款支持多媒体功能、第一是世界上第一款支持多媒体功能、第一个采用个采用12.1英寸英寸SVGA（超级视讯图形超级视讯图形面卡（面卡（super video graphics arra）高）高分辨率显示的笔记

7、本电脑。支持多媒体分辨率显示的笔记本电脑。支持多媒体处理意味着笔记本电脑从纯商用开始走处理意味着笔记本电脑从纯商用开始走向更为广阔的多元化市场，此时的笔记向更为广阔的多元化市场，此时的笔记本电脑正如当年的本电脑正如当年的 PC一样，开始走向一样，开始走向普通大众。普通大众。 1996年年是笔记本电脑发展史上最重要的一年，是笔记本电脑发展史上最重要的一年，SVGA的显示屏被大量采用，的显示屏被大量采用，同时已经开始有同时已经开始有XGA(Extended Graphics Array,1024*768,纵横比纵横比4:3）的显示屏出的显示屏出现。硬盘的发展也推动了笔记本电脑的现。硬盘的发展也推动

8、了笔记本电脑的“瘦身瘦身”。同年，英特尔正式开始留意笔。同年，英特尔正式开始留意笔记本电脑专用记本电脑专用 CPU 的研制，笔记本电脑的研制，笔记本电脑 CPU 就是在这个时候采用了就是在这个时候采用了 0.35 微米微米制造工艺生产，电压降到制造工艺生产，电压降到 3.3V ，从这时开始笔记本电脑的，从这时开始笔记本电脑的 CPU 才真正地与台才真正地与台式机式机 CPU 划清了界限。划清了界限。 1997年年9月月,IBM公司在全球率先推出了配公司在全球率先推出了配备备14.1寸彩色液晶、寸彩色液晶、DVD驱动器的笔记本电脑驱动器的笔记本电脑-Thinkpad770，这款机器的问世意味着高

9、分，这款机器的问世意味着高分辨率大屏幕时代即将到来。辨率大屏幕时代即将到来。 1996年，联想发布第一台年，联想发布第一台笔记本电脑昭阳笔记本电脑昭阳S5100 2002年秋季年秋季出现平板电脑（出现平板电脑（Tablet PC）这一命名，当时微软公司大力推）这一命名，当时微软公司大力推广广Windows XP Tablet PC Edition而而渐渐变得流行起来渐渐变得流行起来 。它是一种小型、。它是一种小型、方便携带的个人电脑，以触摸屏作为基方便携带的个人电脑，以触摸屏作为基本的输入设备。本的输入设备。 2011年第四季度年第四季度，英特尔推出，英特尔推出了超薄、超轻、超长待机、超主流了

10、超薄、超轻、超长待机、超主流价格、无光驱的超级本。价格、无光驱的超级本。 2011年第四季度年第四季度英特尔推出了二英特尔推出了二合一超极本，它可以触控和变形合一超极本，它可以触控和变形 二合一超级本拥有的二合一超级本拥有的特点特点：超薄、超轻、超长待机、：超薄、超轻、超长待机、超主流价格、无光驱、触摸屏触控、变形。拥有这些特超主流价格、无光驱、触摸屏触控、变形。拥有这些特点是因为它采用了更小巧、功耗更低的点是因为它采用了更小巧、功耗更低的专用处理芯片专用处理芯片。 专用处理芯片专用处理芯片的出现是源于半导体技术的发展，半的出现是源于半导体技术的发展，半导体技术的发展主要体现在芯片制造工艺的提

11、高，导体技术的发展主要体现在芯片制造工艺的提高，特征特征图形尺寸图形尺寸的减小。下面就半导体技术发展的四个阶段作的减小。下面就半导体技术发展的四个阶段作简单的介绍。简单的介绍。半导体技术的发展半导体技术的发展1 1、 电子管的出现电子管的出现电信号处理工业始于电信号处理工业始于19061906年年 美国德弗瑞斯特美国德弗瑞斯特（Lee deForestLee deForest）发明）发明真空管，真空管，879,532879,532号专利，号专利，令长途无线电话通讯变令长途无线电话通讯变得可行。得可行。真空三极管有真空三极管有两个重要的功能：两个重要的功能：开关开关和和放大放大。开关是指电子。开

12、关是指电子器件可接通和切断电流器件可接通和切断电流(“(“开开”或或“关关”) )；放；放大则是指电子器件可把大则是指电子器件可把接收到的信号放大，并接收到的信号放大，并保持信号原有特征的功保持信号原有特征的功能。能。2、晶体管的出现、晶体管的出现 真空管有一系列的缺点：真空管有一系列的缺点：真空泄真空泄漏漏、体积庞大体积庞大、易碎易碎、老化很快老化很快，要要求相对较多的电能维持运行求相对较多的电能维持运行等。等。 19471947年年1212月月2323日日，美国，美国贝尔实验贝尔实验室室的三位科学家巴丁的三位科学家巴丁(John (John Bardeen)Bardeen)、布莱顿、布莱顿

13、(Walter Brattin (Walter Brattin Walter Brattin)Walter Brattin)和肖克莱和肖克莱(William (William Shockley)Shockley)演示了用半演示了用半导体材料锗导体材料锗制制成的电子放大器件，这种器件不但有成的电子放大器件，这种器件不但有真空管的功能，而且为固态无真空，真空管的功能，而且为固态无真空，体积小、重量轻、耗电低且寿命长。体积小、重量轻、耗电低且寿命长。这种器件最初被命名为这种器件最初被命名为“传输电阻传输电阻器器”，而后更名为，而后更名为晶体管晶体管(Transistor)(Transistor)，这

14、三位科学家也因，这三位科学家也因他们的这一发明而被授予他们的这一发明而被授予19561956年的年的诺贝尔物理学奖诺贝尔物理学奖。3、集成电路的出现、集成电路的出现 19591959年年，在美国德州仪器，在美国德州仪器(TI)(TI)公司公司工作的青年工程师工作的青年工程师杰克基尔比杰克基尔比 （ Jack Kilby ）第一次第一次成功地在一成功地在一块锗半导体基材上，用几个晶体管、块锗半导体基材上，用几个晶体管、二极管、电容器和利用锗芯片天然电二极管、电容器和利用锗芯片天然电阻的电阻器组成了一个完整的电路。阻的电阻器组成了一个完整的电路。这一发明就是影响深远的集成电路这一发明就是影响深远的

15、集成电路IC(Integrated Circuit)IC(Integrated Circuit)。 Fairchild Camera公司的公司的Robert Noyce在芯片表面上形成电子结来制在芯片表面上形成电子结来制作晶体管，使用铝蒸气镀膜并使之形作晶体管，使用铝蒸气镀膜并使之形成适当的形状来做器件的连线成适当的形状来做器件的连线 ，这种，这种技术称为技术称为平面技术平面技术(Planar Technology)。Kilby和和Noyce开发的开发的集成电路成为现在所有集成电路的模集成电路成为现在所有集成电路的模式，式，Kilby和和Noyce也共同享有集成电也共同享有集成电路的专利。路的

16、专利。基尔比基尔比4、现代集成电路的制造工艺、现代集成电路的制造工艺 主要有四个阶段：原材料的准备、晶体的生长和晶圆的准备、晶圆的制主要有四个阶段：原材料的准备、晶体的生长和晶圆的准备、晶圆的制造、测试封装造、测试封装,顺序如下：顺序如下：原材料的准备原材料的准备晶体的生长晶体的生长晶圆的准备晶圆的准备晶圆的制造晶圆的制造测试封装测试封装籽晶籽晶熔融多晶熔融多晶硅硅热屏蔽热屏蔽水套水套单晶硅单晶硅石英坩埚石英坩埚碳加热部件碳加热部件 单晶拉伸单晶拉伸与转动机械与转动机械直拉单晶炉直拉单晶炉晶体的生长晶体的生长直拉单晶炉直拉单晶炉晶体生长晶体生长定位边研定位边研磨磨径向研磨径向研磨晶圆的准备晶圆

17、的准备锯刃锯刃内圆切割机切片内圆切割机切片硅锭径向研磨硅锭径向研磨抛光抛光硅片的边缘硅片的边缘用于去除硅片表面损伤的化学刻蚀用于去除硅片表面损伤的化学刻蚀双面硅片抛光双面硅片抛光Upper polishing padLower polishing padWafer浆SlurryImproving Silicon Wafer RequirementsA. 物理尺寸.B. 平整度.C. 微粗糙度.D. 氧含量.E. 晶体缺陷.F. 颗粒.G. 外延层. 光刻工艺光刻工艺涂胶涂胶晶圆制造晶圆制造光刻工艺光刻工艺对准对准 曝光曝光晶圆制造晶圆制造晶圆制造晶圆制造扩散工艺扩散工艺光刻车间光刻车间扩散车间

18、扩散车间EBCNPN 双极型晶体管剖面图：双极型晶体管剖面图：PP+P+N+N+N+N-N-PSGInputD+ VDDDSGOutputpMOSFETnMOSFET- VSSCMOS 组成的倒相放大器组成的倒相放大器pMOSFETnMOSFET -VSS+VDD SDDSGGn-type silicon substratep-wellp+p+n+n+n-wellPolysiliconMetalCMOS倒相器在芯片上的顶视图倒相器在芯片上的顶视图 正是有了现代集成电路的制造工艺才有了正是有了现代集成电路的制造工艺才有了超级芯片超级芯片CPU、RAM、移动、移动硬盘硬盘，才有了今天的二合一超极本、平板电脑、智能手机，而且他们还将随，才有了今天的二合一超极本、平板电脑、智能手机，而且他们还将随着集成电路的制造工艺的提高而变得更先进、更人性化、价格更低。着集成电路的制造工艺的提高而变得更先进、更人性化、价格更低。实训任务实训任务一、观