
- •От автора
- •1. Состояние и перспективы развития классической физической электроники (Вместо введения)
- •1.1. Электроника как наука и отрасль техники
- •1.2. Исторический обзор основных этапов развития электроники
- •1.3. Связь между прогрессом в электронике и развитием информационных технологий
- •1.4. Основные концептуальные направления развития электроники
- •1.5. Конвергенционные процессы в электронике
- •2. Тенденции мирового производства и рынка изделий электронной техники и полупроводников
- •2.1. Основные секторы мирового рынка электронной техники
- •3. Электроника Украины 3.1. Состояние электронной промышленности Украины
- •3.2. Состояние промышленности полупроводниковых материалов в Украине
- •3.3. Концепция и программа восстановления и развития электронного приборостроения и электронной промышленности Украины на 1999 - 2005 годы
- •3.5. Образовательные тенденции в электронике
- •4. Основные проблемы развития микроэлектроники
- •4.1. Принципиальные и технологические проблемы, связанные с микроминиатюризацией
- •4.2. Ограничивающие технологические факторы в микроэлектронике
- •4.4. Динамика изменений проектных норм при уменьшении минимальных топологических размеров электронных композиций
- •4.5. Социально-политические и экономические аспекты нанотехнологии и суперминиатюризации
- •5. Новые и перспективные материалы электронной техники
- •5.1. Общие понятия и проблемы электронного материаловедения
- •5.6. Многослойные гетероэпитаксиальные композиции с тонкими и сверхтонкими слоями
- •5.8. Высокотемпературные сверхпроводники
- •5.9. Новые материалы для межсоединений
- •5.10. Новые материалы в конструировании корпусов
- •6.1. Основные технологические направления формирования электронных приборов и микросхем с субмикронными проектными нормами
- •6.3. 81Сс-технология
- •6.4. Технология "кремний на изоляторе"
- •7. Новые направления телекоммуникационной, функциональной и энергетической электроники
- •7.1. Компьютерная электроника и телекоммуникационные технологии
- •Системах
- •7.3. Волоконно-оптические линии связи
- •7.6. Фотопреобразовательные элементы и солнечные батареи
- •7.8. Криогенная электроника
- •7.9. Микроэлектроника в потребительских товарах
- •8. Биологическая и медицинская электроника
- •8.1. Биомедицинская электроника как новое научно-техническое направление современной электроники
- •8.2. Биосенсоры
- •8.3. Электронные и компьютеризированные устройства и системы в медицине
- •Литература
- •121 Оглавление
- •III р|вснь акредитащК. Сертифшат про акредиташю р!к заснування: 1992
Десятилетнему юбилею
Гуманитарного университета
"Запорожский институт государственного и муниципального управления" и основанию кафедры физической о биомедщинской электроники
посвящается
ББК 32.844+53.54. УДК (621.38+615.84) Л 364
Рецензенты:
И.Е.Марончук, доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой физической электроники и энергетики Херсонского государственного технического университета, лауреат Государственной премии Украины;
В.П. Шаповалов, доктор физико-математических наук, профессор, лауреат Государственной премии Украины, Запорожский Национальный технический университет, кафедра "Микроэлектроника и полупроводниковые приборы".
Л евин юн Д.И.
Л 364 Современные направления электроники: Учебное пособие. - Запорожье: ГУ "ЗИГМУ", 2002. - 124 с., ил.
18ВК 966-95921-6-Х
В книге представлены результаты анализа состояния и тенденций мировой и отечественной электроники. Дана характеристика рынка электроники и полупроводниковой продукции Украины. Рассмотрены принципиальные и технологические проблемы, связанные с микроминиатюризацией, новые материалы электронной техники, перспективные технологические процессы микроэлектроники. Подробно проанализированы концепции развития и расширения элементной базы телекоммуникационной, функциональной и энергетической электроники. Особое внимание уделено биомедицинской электронике как новому этапу развития электроники в целом.
Предполагается, что читатели книги имеют достаточно высокий уровень специальной подготовки в области классической физической электроники и особенно микроэлектроники.
Книга отражает содержание дисциплины того же названия, которую автор в течение ряда лет преподавал для студентов специальности «Физическая и биомедицинская электроника».
Может быть полезна также для специалистов, аспирантов, научных работников.
18ВЫ 966-95921-6-Х
ББК 32.844+53.54 УДК (621.38+615.84)
© Д.И.Левинзон, 2002
От автора
И вольтажом любого напряженъя, И дальним рубежом воображенья Я выбираю будущее в груде Ещё никем не изданных орудий.
П. Антокольский
Вряд ли кто-либо сейчас сомневается в том, что бурное развитие электроники стало поистине знамением нашего времени, могучим фактором, оказывающим всеобъемлющее воздействие на общество в целом и на каждого его индивидуума в отдельности. Прослеживается однозначная связь между прогрессом в электронике и развитием информационных технологий. С каждым днём электроника уходит всё дальше и дальше от классических физических представлений и традиционных технологий, обращаясь к новым принципам создания приборов и устройств, в том числе и к тем, которые основываются на физике живого. Эти подходы универсальны и могут быть использованы для построения не только электронных, но и любых других искусственных материалов и структур с наперёд заданными свойствами, как известных, так и ранее не известных человечеству.
С полным основанием можно утверждать, что электроника становится по сути миросозидательной силой: свершается переход от "микроустройства к мироустройству". И хотя нам не дано видеть будущее в конкретных и чётких образах и параметрах, одно не вызывает сомнений - путь в него лежит через развитие электроники и глобализацию электронных технологий.
Структура и содержание предлагаемой книги формировались на основе непосредственной практической деятельности автора в течение многих лет в области полупроводниковой и биомедицинской электроники и базируются на подготовленном и читаемом им вузовском специальном курсе "Современные направления электроники". Книга предназначена, в первую очередь, для читателей, находящихся на той или иной стадии образования или самообразования (старших школьников, студентов, аспирантов), но может быть полезна и специалистам более высокой квалификации. Так или иначе, но при написании книги мы рассчитывали на их достаточно фундаментальную подготовку в области классической физической электроники и особенно микроэлектроники.
Постоянный и стремительный прогресс современной электроники и обилие источников информации (кстати, не всегда вполне достоверных, а иногда и противоречивых) предопределяет принятый нами преимущественно концептуальный (временами и достаточно популярный) характер изложения.
Отметим также, что в книге сделана попытка рассмотреть конкретные проблемы и возможные пути развития электроники Украины и сопоставить их с мировыми тенденциями.
Надеюсь, что читатель книги понимает и не ставит автору в вину то, что уже в момент написания этих строк часть сведений, приводимых в ней, устаревает, а некоторые факты (особенно рекламного характера) не всегда впоследствии подтверждаются.
Эти обстоятельства и критику читателей мы постараемся учесть в следующих переизданиях.
Автор благодарен В.И. Таланину, А.Н. Рябцу и Р.В. Головахе за помощь в подготовке и издании книги.
Д.И. Левинэон, доктор технических наук, профессор.