30μm 100μm 50um 头发丝粗细 30-50μm (皮肤细胞的大小) 1um×1um (晶体管的大小) 90年代生产的集成电路中晶体管大小与人类 头发丝粗细、皮肤细胞大小的比较
100 m 50m 头发丝粗细 30m 1m 1m (晶体管的大小) 30~50m (皮肤细胞的大小) 90年代生产的集成电路中晶体管大小与人类 头发丝粗细、皮肤细胞大小的比较
The IC in 1961 vs.IBM PowerPC 750 in 1999 FUSESI TAU DATA C ACHE p INTEGER UNITS h DATATAGS 3HOVSa T08INOJ DATA MM可 LOADSTORE 60X BUS INSTRUCTION. SEQUENCER INTERFACE L2 CACHE AND E2 TAS CACHE CONTROLLER DLL INSTRUCTION TAGS FLOATING POINT UNIT NSTRUCTION CACHE
集成电路工艺的发展特点 九十年代以来，集成电路工艺发展非常迅速，已从 亚微米(0.5到1微米)进入到深亚微米（小于0.5微米）， 进而进入到超深亚微米（小于0.25微米）。其主要特 点： 特征尺寸越来越小 芯片尺寸越来越大 单片上的晶体管数越来越多 时钟速度越来越快 电源电压越来越低 布线层数越来越多 O引线越来越多
九十年代以来，集成电路工艺发展非常迅速，已从 亚微米(0.5到1微米)进入到深亚微米(小于0.5微米)， 进而进入到超深亚微米(小于0.25微米)。其主要特 点： • 特征尺寸越来越小 • 芯片尺寸越来越大 • 单片上的晶体管数越来越多 • 时钟速度越来越快 • 电源电压越来越低 • 布线层数越来越多 • I/O引线越来越多
、 电 光 声、 、磁 信息输 信息输 入与模 息处理 出与数 执行器 热力界的 等信采 外号 数传 / 模转 输 换 集 、显示器 种 传感 信息存储 般意义上的系统集成芯片 广义上的系统集成芯片
电、光 、声、 热、磁 力等外 界信号 的采集 —各种 传感器 执 行 器 、 显 示 器 信息输 入与模 / 数 传 输 信 息 处 理 信息输 出与数 / 模 转 换 信息存储 一般意义上的系统集成芯片 广义上的系统集成芯片
发展阶段 1990 1997 1999 2001 2003 2006 主要特征 晶体管数/芯片 1010 11×10 21×10 40X10 76X10 200X10 线宽/μm 1 0.25 0.18 0.15 0.13 0.1 时钟频率/MHz 75 750 1200 1400 1600 2000 芯片面积/mm 50~100 300 385 430 520 620 金属布线层次 6 6~7 7 7 7~8 DRAM容量 256M 1G 1~4G 4G 16G 最低供电电压V 1.8~2.51.21.8 1.21.5 1.21.50.9≈1.2 150 200 300 300 300 300 最大晶圆直径/mm 6(英寸) 8(英寸) 12 12 12 12