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風(fēng)淋室在集成電路中的應(yīng)用

世界上第一塊集成電路，是2×10.5平方厘米的鍺晶片，由1個(gè)晶體管、1個(gè)電容器、3個(gè)電阻共5個(gè)元器件組成。而今，比指甲蓋還小的硅晶片，包含了10億個(gè)以上的元器件。相對(duì)應(yīng)的，世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)重30噸（相當(dāng)于6只大象），占地135平方米（相當(dāng)于一個(gè)籃球場(chǎng)），計(jì)算速度僅5000次/秒。現(xiàn)在，筆記本電腦的計(jì)算速度，高達(dá)數(shù)十億次/秒。身材越來(lái)越迷你的集成電路，本領(lǐng)反倒越來(lái)越大。其中有哪些奧秘？

讓我們先來(lái)了解集成電路的基礎(chǔ)素材——硅。這是地球上最純的物質(zhì)之一，純度高達(dá)99.9999999%，比24K金還高10萬(wàn)倍，相當(dāng)于“從地球到月亮排列20萬(wàn)個(gè)乒乓球，里面只有1個(gè)有問(wèn)題”。

再來(lái)看看集成電路的設(shè)計(jì)和制造工藝。簡(jiǎn)單地說(shuō)，砂粒＋人類(lèi)的智慧=神奇的集成電路。砂中提煉的硅，經(jīng)歷了“硅棒——晶圓——芯片”的三部曲，再“穿上衣服”（即芯片封裝），成了生活中不可或缺的各類(lèi)電子產(chǎn)品。

走進(jìn)奇妙世界令人眼界大開(kāi)

你可以有很多種方法，走入“集成電路世界”——

如果你有足夠的美術(shù)細(xì)胞，一定會(huì)發(fā)現(xiàn)：集成電路的版圖設(shè)計(jì)也是一門(mén)藝術(shù)，精準(zhǔn)、巧妙的集成電路圖是富有美感的。

如果你愿意去風(fēng)淋室體驗(yàn)一把，就會(huì)了解：集成電路的制造對(duì)空氣潔凈度有多么苛刻的要求。室外空氣的潔凈度，一般為萬(wàn)級(jí)或幾十萬(wàn)級(jí)；集成電路生產(chǎn)車(chē)間的潔凈度，為10級(jí)甚至1級(jí)（1立方英尺空氣中含有100顆灰塵=潔凈度100級(jí)）。

如果你有耐心在環(huán)幕電影院里坐上7分鐘，便會(huì)知道：“集成電路城市”有多宏偉，而且和羅馬一樣，它也不是一天造成的。

如果你有興趣動(dòng)手操縱“飛馳的集成電路”展項(xiàng)，還可以明白現(xiàn)代汽車(chē)有多依賴(lài)集成電路。剪刀門(mén)數(shù)控、安全氣囊保護(hù)、剎車(chē)控制和行人保護(hù)系統(tǒng)，都離不開(kāi)集成電路。開(kāi)關(guān)車(chē)門(mén)、升降車(chē)身、升降車(chē)門(mén)，也得由集成電路發(fā)令。

如果你想了解集成電路未來(lái)還能建多少新功，不妨去第五展區(qū)轉(zhuǎn)一圈，看看集成電路如何嵌入窗簾、冰箱、微波爐、電飯煲、水壺和家用機(jī)器人中，幫你“遠(yuǎn)程做家務(wù)

資料整理：青島美特斯凈化設(shè)備有限公司 趙德平