Мікроелектроніка

 

9 грудня 2020р.

Предмет: Технологія обслуговування та ремонту РТА

Урок 40 : Перспективи розвитку мікроелектроніки.

     Мікроелектроніка знаходиться в стадії інтенсивного розвитку; для неї характерна поява нових областей і створення нових напрямів у вже існуючих областях.Одна з основних проблем, що стоять перед мікроелектронікою, пов'язана з вимогою збільшення кількості оброблюваної інформації обчислювальними і керуючими електронними системами з одночасним зменьшенням їх габаритів і споживаної енергії.

      Ця проблема вирішується шляхом:

- Створення напівпровідникових інтегральних схем, які забезпечують час перемикання до 10^-11сек;

- Збільшення ступеня інтеграції на одному кристалі до мільйона транзисторів розміром 1-2 мкм;

- Використання в інтегральних схемах пристроїв оптичного зв'язку і оптоелектронних перетворювачів, надпровідників;

- Розробки запам'ятовуючих пристроїв ємністю декілька  мегабіт на одному кристалі; застосування лазерної та електронно-променевої комутації;

- Розширення функціональних можливостей інтегральних схем (наприклад, перехід від мікропроцесора до мікроЕОМ на одному кристалі);

- Переходу від двовимірної (планарной) технології інтегральних схем до тривимірної (об'ємної) і використання поєднання різних властивостей твердого тіла в одному пристрої;

- Розробки і реалізації принципів і засобів стереоскопічного телебачення, що володіє більшою інформативністю в порівнянні зі звичайним;

- Створення електронних приладів, що працюють в діапазоні міліметрових і субміліметрових хвиль, для широкосмугових (ефективніших) систем передачі інформації, а також приладів для ліній оптичного зв'язку;

- Розробки потужних, з високим коефіцієнтом корисної дії, приладів СВЧ і лазерів для енергетичного впливу на речовину і направленої передачі енергії (наприклад, з космосу).

Одна з тенденцій розвитку мікроелектроніки - проникнення її методів і засобів в біологію (для вивчення клітин і структури живого організму і впливу на нього) і медицину (для діагностики, терапії, хірургії). У світі розвитку мікроелектроніки і вдосконалення технології виробництва електронних приладів розширюються області використання досягнення електроніки в усіх сферах життя і діяльності людей, зростає роль мікроелектроніки в прискоренні науково-технічного прогресу. Найбільш важливі напрямки квантової мікроелектроніки - створення лазерів і мазерів. На основі приладів квантової мікроелектроніки будуються пристрої для точного вимірювання відстаней (далекоміри), квантові стандарти частоти, квантові гіроскопи, системи оптичного багатоканального зв'язку, далекого космічного зв'язку, радіоастрономії. Енергетичний вплив лазерного концентрованого випромінювання на речовину використовується в промислових технологіях. Лазери знаходять різне застосування в біології та медицині.

 Матеріал для самостійного вивчення: Вікіпедія. Мікроелектроніка.