浅论微电子的应用与发展

谢乙稼

摘 要 随着社会经济的发展，科学技术的进步，微电子技术研究已经时代发展下的必然趋势，对于国民经济的增长也具有非常重要的作用。微电子产业可以看作是一项基础性的产业，与其他学科相互结合在一起，会产生一些全新的经济增长点。本文首先探讨了微电子在工业制造、生物学、武器制造和生活中的应用，分析了它在未来在低功耗、新型材料以及人才培养方面的发展趋势，以期对今后研究微电子方向的学者有重要的指导意义。

关键词 微电子技术；应用；发展

前言

微电子主要研究半导体集成电路、半导体与电路的设计与制造，从而实现信号处理功能，属于电子学分支。随着微电子技术的快速发展，在工业、生物学、武器制造和人们的日常生活中都起到了重要作用。从技术层面来看，微电子技术的形成，是建立在半导体电路之上的一种现代化技术，同传统化的技术相比，它拥有非常明显的优势，工作效率更高、体积更小。这些优势都符合时代发展的需求，从未来的发展前景和当下的需要来看，微电子技术在社会中扮演的角色愈加重要，能够促进信息化社会的全面发展。

1 微电子的应用

1.1 在工业制造上的应用

随着社会经济的发展，微电子技术在工业制造方面的应用愈加广泛。受到工业革命的影响，传统化的工业制造方式已经无法适应现代社会的发展需求，为了迎合新形势的发展方向，现阶段，许多工业制造领域都开始应用微电子技术，以此来提高产品的精准度、安全性和适应性。例如，在汽车制造领域中的应用，尤其是在车身控制系统中，如果汽车发生了被盗的问题，那么电子防控系统能够自动发出预警。将汽车的防盗系统和智能手机联系在一起，这样车主在车被盗时，也能够及时掌握车的具体位置，从而大大地降低了汽车被偷盗的风险[1]。

1.2 在生物学中的应用

生物电子学涵盖的范围较广，随着微电子技术的发展，在一定程度上也推动了生物医学的进步。例如植入式电子系统和监控技术，植入式电子系统是一种埋置于生命体内的电子设备，能够诊断出一些复杂的疾病，同时，还可以代替一些受损的器官。随着各种低功率电路的发展，植入式电子系统带来更多对生物有用的应用，让显微外科的手术水平不断提高。其次是在监护系统中的应用，监护系统一般是由传感器、信号处理等系统组成的，可以显示心率、血压这些生理方面的参数，作用是向医生提供一些比较重要的患者信息，方便医生能够及时掌握相关的病情变化，为之后的治疗提供可行方案。从整体来看，微电子技术为生物医学的发展带来了巨大的变化。

1.3 在武器设计中的应用

在自动武器系统中，微电子主要应用于枪械微电子处理器中，可以快速测距以及提高打击精度。在瞄准目标的过程中，可以通过微处理器对采集到的数据进行处理，防止误伤。在未来战争趋向于电子信息化的情景下，通过微电子技术可以做到明确战斗位置、方式以及保持联系。微电子处理器可以凭借其强大的运算能力，运用合适的数学模型，对当前环境进行拟合，达到最好的射击效果[3]。可见，微电子技术对于我国军事发展和国防安全具有重要意义。

1.4 在生活中的应用

在信息化社会背景下，微电子技术的产品对人们的生活产生非常重要的影响。例如我们日常所用的智能手机，观看到的电视节目，或者是公交卡等，这些电子设备实际上都应用到了微电子技术。例如在大城市的微电子公交站牌，这是最新推出的一种新型的公交实时查询系统，这种站牌被安装在BRT2的公交站台上，一个小小的蓝色站牌，被划分为四块功能性的区域，具有查询二维码、微信公众号的作用。乘客们只需要利用手机上的微信或者是QQ“扫一扫”即可，手机界面上就可以自动跳出公交车的实时到站信息。

2 微电子在未来的发展趋势

2.1 向着低功耗和绿色、节能的方向发展

自改革开放以来，我国微电子技术的发展取得了一定的突破，这种技术的发展趋势也越来越广阔。但是同一些发达国家相比较，仍旧存在着一定的差距，这就需要国家加大政策和资金方面的支持力度，构建一套完整的微电子发展机制，以此来推动整个社会的发展与进步。在未来的发展前景中，人们需要越来越多的能源，但是这些能源却非常有限，所以，研究低功耗的绿色微电子技术是当下的重点。始终围绕着绿色节能产业以及TCT的市场方向进行深入探讨，集中投资建设，共同打造一个全产业链的运行模式[2]。

2.2 应用新型材料

微电子技术的应用主要是还是以芯片为主，所以在研发的过程中，应该利用一些新型的材料，保障微电子技术的不断进步。加大对新型材料的开发力度，以此来适应功率半导体的应用范围，让微电子技术的发展同其他学科之间形成一个正比，如微机电系统技术等。将一些新型的材料应用到微电子技术中，对于当代社会的发展具有非常重要的作用。时刻掌握国际上微电子的发展动态，不断扩大该技术的应用范围，拉近和发达国家的差距。

2.3 加强培养创新复合型人才

我国微电子技术的发展，未来的道路仍旧是漫长的，因此，国家要重点培养一些具有创新精神的复合型人才。加强学校和企业之間的合作，了解企业需要的人才类型，让这些复合型的人才能够更好地将理论性知识应用到实践中，以此来满足企业对于高层次人才的需求。同时，要积极的引进国际上知名的微电子技术专家，来促进我国的人才培养。

3 结束语

现代化信息产业的核心技术，实际上就是最具渗透力以及活跃性的微电子技术，这项技术的发展程度能够体现出一个国家整体的经济能力和发展水平。微电子技术的应用和发展使国家的国际地位得到提升，而其未来的发展趋势也可以看作是人类进步的一种新方向。微电子行业是一个具有潜力的技术领域，人们应该重视它的发展和进步，这样才能促进社会的发展。

参考文献

[1] 任杰.光刻技术在微电子设备上的应用及展望[J].电子技术与软件工程，2015，（4）：126-126.

[2] 李彦林.微电子技术的发展与应用研究[J].电子制作，2015，（20）：36.

[3] 陈效华.微电子技术在自动武器设计中的应用展望[C].中国科协首届学术年会.中国科协首届学术年会论文集.杭州：中国科学技术协会，2001：978.