Т. В. Свистова основы микроэлектроники учебное пособие

Интегральная электроника обобщает сведения о прин-
ципе действия, конструирования и изготовления ИС, в составе 
которых собрано большое число транзисторов (резисторов и 
других элементов схемотехники), выполненных на одном кри-
сталле в едином технологическом процессе. Носителем ин-
формации в интегральной электронике служит электрический 
ток или разность электрических потенциалов. 
Основой ИС служат кристаллы кремния или соединений 
А
III
В
V
(например, арсенид галлия). В настоящее время ведутся 
исследования по разработке ИС на основе сверхпроводников 
или сегнетоэлектриков. Однако на сегодняшний день более 
90 % ИС изготовляются на основе кремния. В последнее время 
интенсивно развивается отрасль микроэлектроники, ориенти-
рованная на обработку сигналов на сверхвысоких частотах 
(СВЧ). Эта отрасль микроэлектроники получила название СВЧ 
микроэлектроника.
Функциональная электроника обобщает сведения о 
принципе действия, конструирования и изготовления уст-
ройств, основой которых служит активная среда, в которой 
могут накапливаться, храниться и обрабатываться большие 
объемы информации. Носителем информации в устройствах 
функциональной электроники (УФЭ) служат динамические 
неоднородности: сгустки заряда, магнитные домены, волно-
вые пакеты волн различной природы. 
На рис. 1.1, 1.2 представлены графики, которые дают 
представления о развитии электроники и микроэлектроники во 
второй половине ХХ века. На рис 1.1: ЭВП - электровакуум-
ные приборы; ДПП - дискретные полупроводниковые прибо-
ры; ИС БП - интегральные схемы на биполярных транзисто-
рах; ИС МДП - интегральные схемы на полевых транзисторах; 
УФЭ - устройства функциональной электроники. экспоненци-
альный Рост числа элементов в составе одной ИС осуществля-

---

7
ется по экспоненте, это принято называть законом Мура (рис. 
1.2). 
Рис. 1.1. Доля активных элементов в составе цифровых 
устройств по годам 
Рис. 1.2. Число активных элементов в составе одной 
интегральной схемы по годам 

---

8
На сегодняшний день ИС могут включать в себя до 10
6
элементов. Такие ИС с высокой степенью интеграции обеспе-
чивают малые габариты и высокую производительность со-
временных вычислительных машин.