1963電路

1. 計算機從電子管→晶體管→集成電路，發展過程是怎樣的﹖

第一代電子管計算機(1945-1956)
這一階段計算機的主要特徵是採用電子管元件作基本器件，用光屏管或汞延時電路作存儲器輸入域輸出主要採用穿孔卡片或紙帶，體積大、耗電量大、速度慢、存儲容量小、可靠性差、維護困難且價格昂貴。在軟體上，通常使用機器語言或者匯編語言；來編寫應用程序，因此這一時代的計算機主要用於科學計算。

第二代晶體管計算機(1956-1963)
晶體管計算機（1958-1964）20世紀50年代中期，晶體管的出現使計算機生產技術得到了根本性的發展，由晶體管代替電子管作為計算機的基礎器件，用磁芯或磁鼓作存儲器，在整體性能上，比第一代計算機有了很大的提高。同時程序語言也相應的出現了，如Fortran，Cobol，Algo160等計算機高級語言。晶體管計算機被用於科學計算的同時，也開始在數據處理、過程式控制制方面得到應用。

第三代集成電路計算機(1964-1971)
中小規模集成電路計算機（1965-1971）20世紀60年代中期， 隨著半導體工藝的發展，成功製造了集成電路。中小規模集成電路成為計算機的主要部件，主存儲器也漸漸過渡到半導體存儲器，使計算機的體積更小，大大降低了計算機計算時的功耗，由於減少了焊點和接插件，進一步提高了計算機的可靠性。在軟體方面，有了標准化的程序設計語言和人機會話式的Basic語言，其應用領域也進一步擴大。

第四代大規模和超大規模集成電路計算機（1971-2015）
大規模和超大規模集成電路計算機（1971-2015）隨著大規模集成電路的成功製作並用於計算機硬體生產過程，計算機的體積進一步縮小，性能進一步提高。集成更高的大容量半導體存儲器作為內存儲器，發展了並行技術和多機系統，出現了精簡指令集計算機（RISC），軟體系統工程化、理論化，程序設計自動化。微型計算機在社會上的應用范圍進一步擴大，幾乎所有領域都能看到計算機的「身影」。

2. 集成電路產業的集成電路發展簡史

1947年：貝爾實驗室肖特萊等人發明了晶體管，這是微電子技術發展中第一個里程碑；集成電路
1950年：結型晶體管誕生；1950年： R Ohl和肖特萊發明了離子注入工藝；1951年：場效應晶體管發明；1956年：C S Fuller發明了擴散工藝；1958年：仙童公司Robert Noyce與德儀公司基爾比間隔數月分別發明了集成電路，開創了世界微電子學的歷史；1960年：H H Loor和E Castellani發明了光刻工藝；1962年：美國RCA公司研製出MOS場效應晶體管；1963年：F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技術，今天，95%以上的集成電路晶元都是基於CMOS工藝；1964年：Intel摩爾提出摩爾定律，預測晶體管集成度將會每18個月增加1倍；1966年：美國RCA公司研製出CMOS集成電路，並研製出第一塊門陣列（50門）；1967年：應用材料公司（Applied Materials）成立，現已成為全球最大的半導體設備製造公司；1971年：Intel推出1kb動態隨機存儲器（DRAM），標志著大規模集成電路出現；1971年：全球第一個微處理器4004由Intel公司推出，採用的是MOS工藝，這是一個里程碑式的發明；1974年：RCA公司推出第一個CMOS微處理器1802；1976年：16kb DRAM和4kb SRAM問世；1978年：64kb動態隨機存儲器誕生，不足0.5平方厘米的矽片上集成了14萬個晶體管，標志著超大規模集成電路（VLSI）時代的來臨；1979年：Intel推出5MHz 8088微處理器，之後，IBM基於8088推出全球第一台PC；1981年：256kb DRAM和64kb CMOS SRAM問世；1984年：日本宣布推出1Mb DRAM和256kb SRAM；1985年：80386微處理器問世，20MHz；1988年：16M DRAM問世，1平方厘米大小的矽片上集成有3500萬個晶體管，標志著進入超大規模集成電路（VLSI）階段；1989年：1Mb DRAM進入市場；1989年：486微處理器推出，25MHz，1μm工藝，後來50MHz晶元採用 0.8μm工藝；1992年：64M位隨機存儲器問世；1993年：66MHz奔騰處理器推出，採用0.6μm工藝；1995年：Pentium Pro, 133MHz，採用0.6-0.35μm工藝；集成電路
1997年：300MHz奔騰Ⅱ問世，採用0.25μm工藝；1999年：奔騰Ⅲ問世，450MHz，採用0.25μm工藝，後採用0.18μm工藝；2000年：1Gb RAM投放市場；2000年：奔騰4問世，1.5GHz，採用0.18μm工藝；2001年：Intel宣布2001年下半年採用0.13μm工藝。2003年：奔騰4 E系列推出，採用90nm工藝。2005年：intel 酷睿2系列上市，採用65nm工藝。2007年：基於全新45納米High-K工藝的intel酷睿2 E7/E8/E9上市。2009年：intel酷睿i系列全新推出，創紀錄採用了領先的32納米工藝，並且下一代22納米工藝正在研發。 (ball grid array)球形觸點陳列，表面貼裝型封裝之一。在印刷基板的背面按陳列方式製作出球形凸點用 以代替引集成電路
腳，在印刷基板的正面裝配LSI 晶元，然後用模壓樹脂或灌封方法進行密封。也稱為凸點陳列載體(PAC)。引腳可超過200，是多引腳LSI 用的一種封裝。封裝本體也可做得比QFP(四側引腳扁平封裝)小。例如，引腳中心距為1.5mm 的360 引腳 BGA 僅為31mm 見方；而引腳中心距為0.5mm 的304 引腳QFP為40mm 見方。而且BGA 不 用擔心QFP 那樣的引腳變形問題。該封裝是美國Motorola 公司開發的，首先在攜帶型電話等設備中被採用，今後在美國有 可 能在個人計算機中普及。最初，BGA 的引腳(凸點)中心距為1.5mm，引腳數為225。也有一些LSI 廠家正在開發500 引腳的BGA。BGA 的問題是迴流焊後的外觀檢查。尚不清楚是否有效的外觀檢查方法。有的認為，由於焊接的中心距較大，連接可以看作是穩定的，只能通過功能檢查來處理。 美國Motorola 公司把用模壓樹脂密封的封裝稱為OMPAC，而把灌封方法密封的封裝稱為GPAC(見OMPAC 和GPAC)。 表面貼裝型封裝之一，即用下密封的陶瓷QFP，用於封裝DSP 等的邏輯LSI 電路。帶有窗 口的集成電路
Cerquad 用於封裝EPROM 電路。散熱性比塑料QFP 好，在自然空冷條件下可容許1. 5～ 2W 的功率。但封裝成本比塑料QFP 高3～5 倍。引腳中心距有1.27mm、0.8mm、0.65mm、 0.5mm、 0.4mm 等多種規格。引腳數從32 到368。帶引腳的陶瓷晶元載體，表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝的四個側面引出，呈丁字形 。 帶有窗口的用於封裝紫外線擦除型EPROM 以及帶有EPROM 的微機電路等。此封裝也稱為 QFJ、QFJ－G(見QFJ)。 (al tape carrier package)雙側引腳帶載封裝。TCP(帶載封裝)之一。引腳製作在絕緣帶上並從封裝兩側引出。由於 利 用的是集成電路
TAB(自動帶載焊接)技術，封裝外形非常薄。常用於液晶顯示驅動LSI，但多數為 定製品。 另外，0.5mm 厚的存儲器LSI 簿形封裝正處於開發階段。在日本，按照EIAJ(日本電子機 械工 業)會標准規定，將DICP 命名為DTP。 (surface mount type)表面貼裝型PGA。通常PGA 為插裝型封裝，引腳長約3.4mm。表面貼裝型PGA 在封裝的 底面有陳列集成電路
狀的引腳，其長度從1.5mm 到2.0mm。貼裝採用與印刷基板碰焊的方法，因而 也稱 為碰焊PGA。因為引腳中心距只有1.27mm，比插裝型PGA 小一半，所以封裝本體可製作得 不 怎麼大，而引腳數比插裝型多(250～528)，是大規模邏輯LSI 用的封裝。封裝的基材有 多層陶 瓷基板和玻璃環氧樹脂印刷基數。以多層陶瓷基材製作封裝已經實用化。 (pin grid array)陳列引腳封裝。插裝型封裝之一，其底面的垂直引腳呈陳列狀排列。封裝基材基本上都 采 用多層陶集成電路
瓷基板。在未專門表示出材料名稱的情況下，多數為陶瓷PGA，用於高速大規模 邏輯 LSI 電路。成本較高。引腳中心距通常為2.54mm，引腳數從64 到447 左右。 了為降低成本，封裝基材可用玻璃環氧樹脂印刷基板代替。也有64～256 引腳的塑料PG A。 另外，還有一種引腳中心距為1.27mm 的短引腳表面貼裝型PGA(碰焊PGA)。(見表面貼裝 型PGA)。 (quad flat non-leaded package)四側無引腳扁平封裝。表面貼裝型封裝之一。現在多稱為LCC。QFN 是日本電子機械工業 會規定的集成電路
名稱。封裝四側配置有電極觸點，由於無引腳，貼裝佔有面積比QFP 小，高度 比QFP 低。但是，當印刷基板與封裝之間產生應力時，在電極接觸處就不能得到緩解。因此電 極觸點 難於作到QFP 的引腳那樣多，一般從14 到100 左右。 材料有陶瓷和塑料兩種。當有LCC 標記時基本上都是陶瓷QFN。電極觸點中心距1.27mm。塑料QFN 是以玻璃環氧樹脂印刷基板基材的一種低成本封裝。電極觸點中心距除1.27mm 外， 還有0.65mm 和0.5mm 兩種。這種封裝也稱為塑料LCC、PCLC、P－LCC 等。 (Small Outline Package(Wide-Jype))寬體SOP。部分半導體廠家採用的名稱。