集成電路是電子產(chǎn)品的小型化輔助工具

我們在日常生活中使用的每個電子設(shè)備均設(shè)計有電氣和電子項目電路。可以使用各種技術(shù)來設(shè)計這些電氣和電子電路，例如真空管技術(shù)，晶體管技術(shù)，集成電路或IC技術(shù)，微處理器技術(shù)和微控制器技術(shù)。集成電路是一種微型電子電路，由結(jié)合到基板或電路板上的各個半導(dǎo)體器件以及無源組件構(gòu)成。集成電路由通過將痕量元素擴(kuò)散到單片半導(dǎo)體襯底中而制造的器件制成。因此，集成電路是電子產(chǎn)品的小型化輔助工具。

IC的必要部分

集成電路對日常生活的影響是巨大的。IC已成為幾乎所有電子設(shè)備的主要組件。與之前的真空管和晶體管相比，IC具有低成本，高可靠性，低功率要求和高處理速度的特點。

由于具有高可靠性和緊湊的尺寸，現(xiàn)代IC在軍事應(yīng)用，的通信系統(tǒng)和工業(yè)應(yīng)用中得到了應(yīng)用。如今，具有指甲大小的IC包含超過一百萬個晶體管和嵌入其中的其他分立組件。因此，集成電路也可以稱為微芯片，基本上是由半導(dǎo)體材料（如硅）制成的小芯片上一些離散電路的集合。

如今的集成電路微型計算機(jī)被用作設(shè)備的控制器，例如機(jī)床，車輛操作系統(tǒng)以及以前使用液壓，氣動或機(jī)械控制的其他應(yīng)用。還可以對它們進(jìn)行重新編程，而無需重新設(shè)計控制電路。集成電路微型計算機(jī)非常便宜，甚至可以在兒童電子玩具中找到。

由于兩個因素，分立電路的使用已被IC取代。一是空間消耗。分立電路由晶體管，各式的貼片電阻，精密電阻，二極管，電容器和許多其他分立器件組成。根據(jù)電路的需要，將它們各自焊接到印刷電路板（PCB）上。終PCB會占據(jù)很大的空間。另一個缺點是，由于使用了許多組件，焊接后的組件可靠性將降低。這兩個因素都促使工程師們發(fā)明具有更高可靠性和占用更少空間的微電路。

與使用分立元件構(gòu)建的電路尺寸相比，IC技術(shù)精確地減小了電路尺寸。因此，采用IC技術(shù)的電路成本要低于分立技術(shù)或晶體管技術(shù)。IC是移動電信，多媒體，互聯(lián)網(wǎng)和眾多其他應(yīng)用程序快速發(fā)展的核心。IC設(shè)計具有重要的工業(yè)重要性，而對于模擬電路設(shè)計而言，更是如此。在這一領(lǐng)域，歐洲電子業(yè)處于地位。

IC還設(shè)計用于服務(wù)于航空，汽車，電信，計算機(jī)等重要行業(yè)。一個或多個IC以及其他組件和連接器被安裝在印刷電路板（PCB）上，并與薄銅條連接以適應(yīng)一種應(yīng)用。PCB的非常普遍的用途是用作計算機(jī)的母板。設(shè)計，制造和測試IC的整個過程非常復(fù)雜。IC設(shè)計人員設(shè)計和驗證IC，而IC制造商（通常稱為代工廠）制造和測試IC。本文介紹了IC設(shè)計，制造和測試的端到端過程。

市場前景和新產(chǎn)品

預(yù)計到2022年，市場將增長到1704.6億美元，在2016年至2022年之間的復(fù)合年增長率為38.30％。2020年開始時，經(jīng)濟(jì)狀況表明IC市場的銷售額將以個位數(shù)百分比增長。但是，隨著Covid-19病毒的迅速爆發(fā)，突然發(fā)生了變化，該病毒從2020年3月開始幾乎關(guān)閉了所有國家，并癱瘓了市場。

Covid-19對經(jīng)濟(jì)和IC市場的影響主要來自中國內(nèi)部的市場和生產(chǎn)中斷。但是，Covid-19的影響已真正轉(zhuǎn)變?yōu)樾詥栴}，美國和歐洲現(xiàn)在已成為這種高度傳染性和致命性病毒的熱點。市場即將出現(xiàn)的主要技術(shù)和產(chǎn)品包括異構(gòu)3D集成，混合存儲立方體，計算和數(shù)據(jù)中心，以及將2D塊組裝成3D芯片。由于幾乎所有微型電子領(lǐng)域都需要IC，因此制造商必須有效地工作以滿足質(zhì)量要求，這一點很重要.

未來在于新技術(shù)

集成電路的成功與擴(kuò)散很大程度上取決于IC制造商能否繼續(xù)提供更多的性能和功能。該行業(yè)在集成電路技術(shù)的生產(chǎn)率和性能方面獲得了指數(shù)級的提高。

技術(shù)的變化是迅速的，但是是不斷發(fā)展的。芯片上的體系結(jié)構(gòu)或電路布局已作了許多更改，但集成電路仍然是基于硅的設(shè)計。電子設(shè)備發(fā)展的下一個重大飛躍可能涉及全新的電路技術(shù)。一直以來都知道有比優(yōu)秀的微處理器更好的設(shè)備。

例如，人的大腦處理信息的效率比任何計算機(jī)都要高得多，一些未來學(xué)家推測下一代處理器電路將是生物的，而不是礦物的。在這一點上，這些事情都是虛構(gòu)的。沒有立即的跡象表明集成電路處于滅絕的危險中，從而繼續(xù)小型化進(jìn)程。