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微電子技術對現代人類生活的影響極大，自從1947年第一個晶體管問世以來，微電子技術發展速猛。Intel公司的創始人之一Moore在上個世紀1965年研究指出，晶成電路上集成的晶體管數量每18個月將增加一倍，性能將提高一倍，而價格卻不相應的增加，這就是所謂的摩爾定律（Moore,sLaw）。根據美國半導體工業協會預測，至少到2016年，集成電路（IC）線寬依然按“摩爾定律”縮小下去，2016年可以達到25nm的技術水平。根據發表的大量資料可知，在2016年以后的十幾年，芯片的特征尺寸將繼續縮小。微電子技術新的發展及應用方向是系統芯片（SOC），它的發展時間可能會更長，所謂的系統芯片是隨著微電子工藝向納米級遷移和設計復雜度增加，一種新的產品把系統做在了芯片上，該芯片被稱為系統芯片（簡稱SOC）。系統芯片將逐漸取代微處理器，SOC必將成為今后微電子技術發展新寵之一。另外，微電子技術還會與其它技術相融合，誕生一系列新的經濟和技術增長點，例如MEMS技術和生物芯片等。

一、微電子的集成技術

微電子器件的特征尺寸縮小將持繼下去。目前，建立在以Si基材料為基礎、CMOS器件為主流的半導體集成電路技術，其主流產品的特征尺寸已縮小到0.18~0.1?m。硅基技術的高度成熟，硅基CMOS芯片應用的日益擴大，硅平面的加工工藝技術作為高新技術基礎的高新加工技術也將持繼下去。據國際權威機構預測，到2012年，微電子芯片加工技術將達到400mm（16in）硅片、50nm特征尺寸，到2016年，器件的最小特征尺寸應在13nm。然而，硅基CMOS的發展和任何事物一樣，都有其產生、發展、成熟、衰亡的過程，不可能按摩爾定律揭示的規律長期的發展下去。隨著特征尺寸的縮小，將達到器件結構的諸多物理限制。當代各種集成電路發展狀況，越來越接近物理限制。

采用新材料的非經典CMOS必將發展起來，高K材料和新型的柵電極；采用非經典的FET器件結構；采用新工藝技術等。在非經典CMOS迫切需要解決的問題中，功耗是一個最嚴峻的問題，能否圓滿解決這一問題，將是制約發展非經典CMOS發展的一個重要因素。

二、正在成長的系統芯片—SOC

由芯片發展到系統芯片（SOC），是改善芯片集成技術的新舉措。微電子器件的特征尺寸難于按摩爾定律無限的縮小下去，在芯片上增加集成器件是集成技術發展的另一方向。與當年從分立晶體管到集成芯片（IC）一樣，系統芯片（SOC）將是微電子技術領域中又一場新的革命。

上個世紀90年代以來，集成芯片系統（SOC）訊速發展起來，它基于硅基CMOS工藝，但又不局限于CMOS和硅平面加工工藝。它是以硅基CMOS為基礎技術，將整個電子系統和子系統整個集成在一個芯片上或幾個芯片上，它是集軟件和硬件于一身的產物，SOC的設計是通過嵌入模擬電路、數字電路等IP的結合體，可以具有更大的靈活性。一個典型的SOC可能包含應用處理器模塊、數字信號處理器模塊、存儲器單元模塊、控制器模塊、外設接口模塊等等多種模塊。微電子技術從IC向SOC轉變不僅是一種概念上的突破，同時也是信息技術發展的必然結果。集成系統的發展是以應用為驅動的，隨著社會信息化的進程，它將越來越重要。21世紀僅僅是SOC發展的開始，它將進入空間、進入人體、進入家庭，它將進入需要所有需要掌握信息處理的信息空間和時間。有的科學家就把集成芯片系統—SOC稱為USOC（UserSOC）。

三、MEMS技術是微電子技術新的增長點

微機電系統制造（Micro?Electro?Mechanical?systems—MEMS）是微電子發展的另一方向，它的目標是把信息獲取、處理和執行一體化地集成在一起，使其成為真正的系統，也可以說是更廣泛的SOC概念。MEMS不僅為傳統的機械尺寸領域打開了新的大門，也真正實現了機電一體化。因此，它被認為是微電子技術的又一次革命，對21世紀的科學技術、生產方式、人類生活都有深遠影響。

微機電系統(MEMS)技術是建立在微米/納米技術（micro/nanotechnology）基礎上的21世紀前沿技術，是指對微米/納米材料進行設計、加工、制造、測量和控制的技術。它可將機械構件、光學系統、驅動部件、電控系統集成為一個整體單元的微型系統。這種微機電系統不僅能夠采集、處理與發送信息或指令，還能夠按照所獲取的信息自主地或根據外部的指令進行操作。它用微電子技術和微加工技術(包括硅體微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片鍵合等技術)相結合的制造工藝，制造出各種性能優異、價格低廉、微型化的傳感器、執行器、驅動器和微系統。?微機電系統（MEMS）是近年來發展起來的一種新型多學科交叉的技術，該技術將對未來人類生活產生極大性影響。它涉及機械、電子、化學、物理、光學、生物、材料等多學科。?微機電系統(MEMS)的研究已取得很多成果。在微傳感器方面，利用物質的各種特性研制出了各種微型傳感器；在微執生器方面有微型馬達、微閥、微泵及各種專用微型機械已組成微化學系統和DNA反應室。此外，還有其它很多方面的應用。

微機電系統（MEMS）的制造，是從專用集成電路（ASIC）技術發展過來的，如同ASIC技術那樣，可以用微電子工藝技術的方法批量制造。但比ASIC制造更加復雜，這是由于?微機電系統（MEMS）的制造采用了諸如生物或者化學活化劑之類的特殊材料，是一種高水平的微米/納米技術。微米制造技術包括對微米材料的加工和制造。納米制造技術和工藝，除了包括微米制造的一些技術（如離子束光刻等）與工藝外，還包括利用材料的本質特性而對材料進行分子和原子量級的加工與排列技術和工藝等。

隨著信息時展需要，后硅時代的將來還無法預料，但微電子方面的科學工作者普遍期望基于分子結構新方案和工作原理的發展，在基礎研究方面，已有分子電子的設想，但還不能估計其技術可轉換性。有機微電子技術、超導微電子技術、納米電子技術等，都將是微電子領域新的亮點。