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文档简介

主讲人：

目录起源：从电子管到晶体管的革命集成电路的第一次飞跃3智能化时代的开启5集成电路的诞生2摩尔定律和集成电路的高速发展4集成电路的前沿和未来61一、起源：从电子管到晶体管的革命一、起源：从电子管到晶体管的革命

（20世纪初）电子管体积大、耗电多且不够可靠（1947年）晶体管电子元件的小型化二、集成电路的诞生二、集成电路的诞生（20世纪50年代末—60年代）杰克·基尔比（美国德州仪器公司）一个晶体管+几个电阻电容“将多个电子元件制作在同一块半导体材料上。”二、集成电路的诞生（20世纪50年代末—60年代）罗伯特·诺伊斯（仙童半导体公司）硅材料二、集成电路的诞生（20世纪50年代末—60年代）杰克·基尔比（诺贝尔物理学奖）罗伯特·诺伊斯（英特尔公司创始人）三、集成电路的第一次飞跃三、集成电路的第一次飞跃（20世纪70年代）第一款商用微处理器8080和8086处理器——Intel4004正式面世标志着集成电路应用的一个重要里程碑。这块芯片拥有2300个晶体管，能执行简单的计算任务。奠定了现代计算机架构的基础。从此，个人计算机开始普及，电子设备进入了快速迭代的时期。三、集成电路的第一次飞跃（20世纪70年代）个人计算机和游戏机家用电器，如电视、收音机等航空航天领域，如阿波罗登月计划使用的计算机四、摩尔定律与集成电路的高速发展四、摩尔定律与集成电路的高速发展（20世纪80-90年代）Intel80386处理器拥有超过27.5万个晶体管Pentium处理器问世其复杂性和性能远超前代。四、摩尔定律与集成电路的高速发展（20世纪80-90年代）

CMOS工艺

为主流技术，不仅降低了功耗，还提升了芯片的集成度和可靠性，使其成为当今大多数数字电路的基础。DRAM和闪存艺大大推动了计算机和移动设备的存储能力五、智能化时代的开启五、智能化时代的开启（21世纪初）2007年苹果推出了第一代iPhone，集成电路技术使得手机具备了计算机的能力。五、智能化时代的开启（21世纪初）2010年后各种SoC（系统级芯片）开始广泛应用，把CPU、GPU、存储和通信模块集成在一块芯片上。五、智能化时代的开启（21世纪初）5G通信技术使得通信芯片的设计复杂度大幅提升。现代汽车的自动驾驶系统、医疗设备的高精度传感器等领域也依赖于先进的集成电路。六、集成电路的前沿与未来（近十年）六、集成电路的前沿与未来（近十年）7纳米、5纳米制程制造工艺的极限越来越难以突破。量子计算和光子芯片有望打破传统芯片的瓶颈。碳基材料如石墨烯，有可能替代硅，成为新一代半导体材料。3D集成技术通过垂直堆叠芯片进一步提升性能和密度。总结起源：从电子管到晶体管的革命1集成电路的第

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