微电子技术是电子信息产业的基础和心脏,是当代发展最快的技术之一。在我国,电子信息产业已成为国民经济的支柱性产业,作为支撑信息产业的微电子技术,近年来在我国出现、崛起并以突飞猛进的速度发展起来。微电子技术已成为衡量一个国家科学技术进步和综合国力的重要标志。文中是搜索整理的微电子技术论文6篇，供大家参考阅读。
微电子技术论文第一篇：试论微电子设计自动化技术研究与应用
摘要：伴随着我国科学技术以及经济发展水平的不断提升，自动控制贯穿了我国的各行各业，为此，根据市场要求的不断变化，自动化控制要求也变得越来越高，在微电子技术领域融入自动化控制技术也越来越普遍。利用微电子技术，可以更加精准地进行电气控制，让设备体积得到降低，为此后自控控制领域的发展服务。本文对微电子设计应用自动化控制技术进行阐述，加强自动化控制在具体操作中的应用，以期为相关人员带来帮助。
关键词:微电子设计;自动化技术,应用:
Abstract：With the continuous improvement of China’s science and technology as well as the level of economic development,automatic control throughout all walks of life in China,for this reason,according to the changing market requirements,automatic control requirements are becoming more and more high,in the field of microelectronics technology into automatic control technology is becoming more and more common.The use of micro-electronic technology,can be more accurate electrical control,so that the volume of equipment is reduced,for the future development of the field of automatic control services.This paper expounds the application of automatic control technology in microelectronic design,and strengthens the application of automatic control in specific operations,in order to bring help to the relevant personnel.
1 微电子设计在自动化技术方面的概述
伴随着时代的进步，自动化控制技术也面临了不断更新，简单控制已经无法满足社会发展所需，开始朝着智能化方向迈进。
自动化控制的概念是指在无人员操纵的情况下，通过控制装置来有计划的操纵和控制生产设备，在这个过程中要格外注意反馈控制系统，通过仪表输出变量和给定值之间的关系，都可以明确设备控制状况。
图1 反馈控制系统结构图
而微电子控制系统是通过计算机实现连续控制系统的调节功能，由此构成整个控制系统。
目前，自动化技术的发展已经达到一定水准，微电子技术和自动化控制之间的关系越来越密切，保障了人民的日常生活。与此同时，在实际应用微电子设计自动化技术时，其具体操作步骤便是将自动化技术以及微电子技术之间的关联性加强，由此产生了更加宏观和具备综合性能的控制系统。微电子技术的作用可以使线路更加集成化，不单单减小体积，还可以让功能消耗达到极低水准，到如今为止，SOC系统在这个行业是很多人公认先进微电子技术产品，它能够将外围电路以及其他所需功能集成到体积很小的芯片中，并且还要注意预先留出接口，这样就可以直接使用各种差异很大的控制系统，使其成为如同大脑一般的存在，掌控整体自动化系统运行状况。
图2 控制系统基本结构图
2 电子信息工程以及自动化技术
从自动化技术的特征来看，其具备很强烈的宏观性能和复杂综合性，在电子学以及其他计算机技术方面都有着难以割裂的关系，在进行企业生产活动时使用自动化操作技术，可以达到提升效率尽可能节约运行成本的作用，让企业在面临巨大竞争压力之下在市场上占有一席之地。如今，信息化时代规模越来越大，应用自动化技术可以有效促进信息交流速率提升，在一定程度上加速企业发展，所以信息工程中应用自动化技术的企业或者组织越来越多，尤其是工业领域，很多企业已经实现自动化办公。在电信工程中，最重要的就是管理以及存储相关信息，以这样的方式能够强化信息获取的效率以及获取信息的准确度。而通过硬件命名的手段来进行相应信息的处理工作，这也是电子信息工程中的主要工作内容，通常情况下，由于国外是我国大部分电信工程企业重要核心技术的来源地，所以导致了缺乏创新力，而电信工程的有效发展则从整体上为社会发展做出了积极贡献，传递和共享数据，这已经成为社会发展必需的步骤，也是此后信息化深入拓展的趋势，可以在一定程度上弥补电信工程不足，拓展电信工程技术的相关应用，让我国在电信工程行业能够积极进步，优化电信系统。
3 对微电子技术进行自动化设计的相关流程
在微电子设计自动化系统中，自动运行以及微电子控制这两个方面是该系统的主要要素，输入、测试、数据以及仿真四大模块是该系统的主要流程。
3.1 设计输入模块
输入模块也可以视为命令模块，其包含的重点内容就是控制命令，所以进行输入模块设计最重要的就是涉及相关计算机编程，以计算机编程的方式来下达输入命令，并且加以解析，合理拆分整个控制系统的相关功能。输入模块设计质量直接影响着系统的整个执行效率，因此执行设计必须要做到简化，最大化提升执行速度，避免出现冗余代码。
3.2 测试模块
测试模块的最主要作用就是查找一些可能出现的漏洞和缺陷，通过对漏洞和缺陷的排查，可以在问题发生之前将某些危险解除掉，由此保障系统运行的安全和效率。从严格角度来说，测试模块不属于功能模块范围，而是确保系统功能模块能够正常运转的保险机制。
3.3 设计数据模块
控制系统里包含了很多控制信息，进行数据模块设计的主要作用是为了处理和保管更多信息，因为自动化系统的应用对精确性提出了更加严格的标准，为此数据在提取以及存储方面一定要保证一定速度，当进行数据模块设计时，最重要的一点就是注重相关数据处理效率。
3.4 设计仿真模块
仿真模块的主要作用就是为了将系统实际运行状况反映出来，通过模拟系统实际运行条件，可以排查出系统中的缺陷，并有针对性地采取措施来调整。
4 微电子设计自动化技术的特点
实际上，计算机技术的发展和微电子设计自动化发展是同步的，均通过计算机编程来实现。相关工作人员需要通过计算机编程应当完成的指令，并将这些程序载入到控制芯片内，由此就可以实现控制功能。通过微电子技术以及自动化控制技术相结合的方式，可以进一步发展自动控制系统，其具体特点包括以下几个方面。
4.1 方便功能调节
在对微电子设计进行自动化操作的过程中，控制单一特定对象的状况通常情况下很少发生，而跟随着工业系统的更新换代，相应的控制功能也不断在实践中完善。倘若需要对控制功能进行调整，只需要将控制代码进行转换便可，并且将转换的控制代码在入芯片内。与此同时，通过控制计算机编程，可以修补系统漏洞，确保控制系统整体的稳定。
4.2 高集成度
随着微电子技术的革新，此后电子线路变得越来越小，一块小小芯片就可以将很多不同功能种类的电路集成到一起，让系统体积逐渐缩减。一般而言，小规模集成电路主要是指集成度小于100个电子元件，而极大规模的集成电路，集成度则超过了100万个电子元件，可见数据相差之大，并且伴随着集成度不断提高，功耗也在逐渐下降，这也成为了控制系统中的巨大优势，让集成控制系统广泛在工业控制上受到应用，节省更多的资金成本和空间。
4.3 采用计算机编程控制
由于时代技术发展而造成集成电路技术不断演化提升，存放全部功能的芯片体积越来越小，并且如果为了进行功能控制，可以应用计算机编辑，对比传统控制系统而言，其他硬件没有必要进行处理加装，根据控制功能个体的差异，仅仅可以通过控制代码修改便能完成整体变换工作，这样不止在工作效率方面非常显着，而且便利性以及成本节约性方面都有巨大的优势。
4.4 要注意进行仿真开发
当时用自动化系统之前，就应当进行仿真开发，可以说仿真开发是微电子自动化技术最重要的一项特征。调剂和采集实际现场状况数据这是自动化控制技术必要的一种手段，而和其他技术相较而言，微电子设计自动化技术最具优势的一项特征就是仿真，将微电子技术和自动化控制有效结合到一起，能够合理解决系统运行过程中可能出现的一些数值状况，加强系统控制的精准程度。
5 微电子设计自动化技术的应用
5.1 进行软件开发
从某种角度来说，发展微电子技术可以更好开发计算机编程应用，统一相关的功能模块，与此同时，还能够强化该设备的应用性以及操作性，在此基础上，确保微电子技术可以提升电路集成，让设备尺寸规格也变得越来越标准。目前，在各种应用软件市场中，随着计算机编程技术多样化发展，软件功能也变得越来越强大，通过重新编辑可以让这些软件实现升级和更新，从而向客户提供更好的高质量服务，并且以计算机软件编程开发的方式，可以统一集成电路，让软件升级潜力以及成本都占据更多优势。
5.2 促进电气设备革新
在未来的改革中，采用微电子自动化技术的方式，可以对开发程序软件提供一定帮助，使电气设备拥有更多的更新以及换代空间，特别是在扩容性方面，或者优化和升级电气设备时。
5.3 高校教学
在今后发展中，微电子技术设计必然会全面搭载自动化控制，这是科技进步的必然趋势，传统的机械控制方式已经无法满足发展所需，新型控制方式得到更多应用，从而让高校教育资源不得不为此做出改变，教师必须要实时关注发展情况，将更加具备时代前沿的微电子设计自动化技术传授给学生，让学生所学知识更加满足社会需要。
5.4 控制工业电气
当微电子技术发展到一定规模，就会对自动化控制进行助力，由此在整体角度全面提升工业社会发展，各行各业都离不开自动控制机器人的影子，比如汽车制造行业，自动化机器人贯穿在生产流水线上，让人工作业量大大降低。微电子设计自动化技术就包括应用机器人自动化设备，采用微电子技术芯片的方式控制生产线机器人，并且通过人工的方式对系统实时调整和升级，从而进一步为促进我国工业发展作出应有的贡献。
6 结束语
伴随着计算机技术规模的日益扩大，微电子技术在生产和生活中应用越来越普及。现在，由于微电子技术具备灵活度高、成本低以及集成度高的优势，该项技术已经成为相关领域的重要技术。通过微电子技术的发展，可以拓展更好的平台为自动化控制系统服务，让该项技术和电子芯片设计紧密联系到一起。
参考文献
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微电子技术论文第二篇：浅谈我国微电子技术的发展前景
摘要：微电子技术是以集成电路为核心的高新科学技术，其时代性和智能性深刻地影响了当今信息产业。现代通信、物联网或是人工智能等领域的发展都离不开微电子技术的崛起。但我国在集成电路方面起步较晚而导致微电子技术水平较为落后。文章主要分析了微电子技术的发展现状，微电子技术的发展趋势及今后发展所面临的挑战，探索我国微电子技术的发展前景。
关键词:现状;趋势;挑战;前景;
微电子技术渗透在我们生活中的方方面面，应用于各个领域中，对医疗、军事、工业生产起到了至关重要的作用，在信息化时代中将会起到引领发展的关键作用，其发展已成为了大势所趋。但我国微电子行业人力资本的缺失使得微电子行业实际发展速度与预期相差甚远，而掌握着高端技术的发达国家严格限制着集成电路核心技术的出口。由于我国自主研发水平较低，高端设备不能自给，一旦进口受到了限制，电子产品生产将会受到巨大打击。特别中兴通讯遭到美国政府制裁后，国家更加重视微电子技术的发展。在这内外因素的阻碍下，我们更应找准发展方向，发挥我国电子产品市场广阔，教育水平高的优势，逐步缩小与世界领先水平的差距。
本文将对微电子技术的概念进行阐述，分析我国微电子技术发展的现状以及面临的挑战，同时对微电子技术的具体应用进行分析以及对未来的发展趋势进行探讨。
1 概述
微电子技术是建立在以集成电路为核心，以各类半导体材料为基础的高新电子技术。微电子技术是在微电子学领域中各项工艺技术的统称，包含半导体材料制备、半导体工艺、电路系统设计、自动测试等专业技术。其特点是高度集成化、体积小、重量轻、效率高。相较于传统电子技术，微电子技术具有前者不具备的优势与特征：微电子技术是通过固体内微观电子运动来实现信息处理和加工，可深入到极小尺度下进行精细化调整，微电子技术的集成特征使其能够将子系统或电子功能部件集成到芯片中，具有较全面的功能性；微电子技术主要由大规模的集成电路构成，其运行功率远超传统电子技术。以上优势促使微电子技术成为信息时代的宠儿。
自从改革开放以来，我国的微电子技术就获得了比较大的发展。众所周知，衡量微电子技术发展水平的一项重要指标就是大规模电路在芯片上的集成度，而现在的集成度与最初相比提高了500万倍。与其余国家相比较，我国发展微电子技术的优势主要在于我国的人口巨大，需求较多，相对应的市场就比较广阔，人们对电子产品的需求远远超过我国实际供应能力。但是这也恰恰暴露了我国在电子产品自给水平的落后。据统计，我国的CPU自给率不到1%,IGPT芯片自给率不到5%,MCU仅为15%，而DRAM甚至全部依靠国外进口，这些芯片占了我国进口的70%，也就意味着我国绝大部分芯片都来源于各个发达国家。这是我国急需改变的现状，不能因为表面上的发展而忽略真正问题所在。所以，我们更加需要大力研发相应的技术，提高生产的效率与产品的质量[1]。
在发展的过程中，难免会遇到很多的困难，如今我国微电子技术的发展主要面临着3个因素的制约。
1.1 工艺技术限制
现阶段，微电子的工艺技术主要采用光刻技术，而我国暂时无法自主生产高水平的光刻设备，甚至光刻胶也依靠进口。如今世界最顶尖工艺能在光刻设备应用摩尔定律中推进到0.05μm，而我国还在深亚微米级之外徘徊。缺少自主研发的先进制造工艺，很难在EDA和制造工艺相结合的这部分技术有大的突破。
1.2 人才短缺
我国微电子技术正处于朝阳时期，发展条件较为艰难，少有极富创造力的人才和肯吃苦的制造人员。而新生代人才尚未成型，中生代处于就业转型的时期，也导致了微电子行业并未迎来人才涌现的盛景，反而在近两年来加剧了人才短缺的情况。由于缺少人才的加入，我国的生产水平难以提高，这就大大减缓了我国微电子技术发展的速度，难以与发达国家相竞争。
1.3 发达国家的掣肘
我国发展速度处于高峰期，以美国为主的发达国家限制了我国对核心技术的进口，导致本就缺少高精尖设备的我国在微观工艺技术难有所为。由于缺乏核心技术，我国微电子的竞争力不足，就难以在利润上有所收获。缺乏利润的投入，就更加难以实现技术的升级换代，这样就形成了恶性循环，难以在技术上有所突破。
2 发展趋势
微电子技术已从3G发展到3T，信息储存量也从GB发展到了TB，集成电路的各个器件发展到了THz，信息传输速度得到了很大提升。未来几年，晶体尺寸将会逐渐增大，各个元器件尺寸将会不断缩小，对于雕刻技术的微观尺度要求也会随之加深。如今微电子技术在材料和工艺上的问题是微电子技术进步的关键所在。传统工艺方面主要从系统结构的二维集成转向三维集成，实现电路集成度的突破，并利用超晶格半导体器件替换普通硅半导体，提高运行速率至原来的10～100倍；而材料方面，科学家正寻找新材料替代硅晶体，突破硅对集成电路的局限性，当下较为可行的例子有砷化镓、磷化铟等氧化物半导体材料和超导材料、金刚石材料，可有效降低工作温度，提高集成电路抗辐射能力和开关速度，而由于CMOS晶体管很难再缩小，人们对碳纳米管的呼声也越来越高；利用有机元原子在化学链中能储存信息的特点制造出的生物芯片也是当今较为先进的材料。我国应紧跟微电子技术发展趋势，扭转电子产品制造的劣势[2]。
3 应用
生活中，微电子技术无处不在，它真实地改变着我们生活中的点点滴滴。手机、电脑、电视、空调的核心甚至IC公交卡都应用到了微电子技术，而智能家居，智能用电更是与微电子技术紧密结合，在背后默默为我们服务。据统计，美国每年由计算机完成的工作量超过4 000亿人年手工工作量，而日本每个家庭平均拥有100个芯片。它无时无刻发挥着功能，给我们带来了一个多姿多彩的世界[3]。
工业制造中，微电子技术普遍应用于各项生产当中。它的应用极大地促进了工业制造的精确度和生产效率，并有效降低了生产成本。例如汽车引擎，随着微电子技术的发展，汽车引擎的性能也在逐渐提升，无论是机械效率，引擎控制还是反应速度都得到了长足的进步。而手机对汽车的远程控制更是微电子技术发展的成果。微电子技术对工业的改变是极为显着且成功的。
军工产业中，微电子技术更是起到了颠覆性的作用。它促使战争的传统形式向现代信息化转变。以前的战争重工业的强弱是决定性的，而如今国家军事装备的信息化程度是国家军事力量的决定性因素。无人机是现代战争的代表，也是微电子技术与军工结合的标志性成品。利用微电子技术可以对无人机进行远程遥控，使侦查任务的风险和损失大大降低。而通信系统之间的攻击也是通过微电子技术发动，典型例子海湾战争的胜利就是通过瓦解敌方通信系统而取得[4]。
生物医学中电子学分支也是由微电子学、生物和医学等多学科交叉的学科，其作用是使生物医学更加精确和机械化。典型的例子有生物传感器，其工作原理对生物物质起反应并将物质浓度转化为电信号。比如葡萄糖传感器就能通过电信号来检测葡萄糖浓度，可应用于血糖监测等医疗技术。种类丰富的生物传感器可应用于广泛的产业，具有很高的选择性。
4 结语
综上所述，随着信息时代的不断发展，微电子技术的发展不断加快，微电子技术在我国发展中扮演着愈加重要的角色，可以说没有微电子技术，就没有现在的格局。微电子技术对社会的巨大改变只会让它的前景越来越明朗，而我国也需要重视微电子技术在自主研发方面的培养，发掘我国的技术潜力，不断缩小与发达国家之间的差距，将我国的微电子技术与国际相接轨，将技术发展进行到底[5]。
参考文献
[1]冯筱佳浅谈我国微电子技术发展的现状[J].信息记录材料，2019,20(6):79-80.
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