半导体技术

一、发现时间与获得诺奖时间

1.晶体管：1947——1956

2.集成电路：1958——2000

3.隧道效应：1958——1973

4.非晶半导体电子理论：1960——1977

5.激光二极管：1963——2000

6.快速晶体管：1963——2000

7.光纤通信：1966——2009

8.CCD图像传感器：1969——2009

9.量子霍尔效应：1980——1985

10.分数量子霍尔效应：1982——1998

11.蓝光LED：1993——2014

二．技术源头及底层创新

材料——结构——器件——电路——架构——算法——软件——应用。

三．现行的半导体材料及其替代

现行材料是硅，研究替代材料锗二十多年，但未成功。

四．光电子器件

基于光电效应发展起来了光和电子的转换，而光电子器件则是在微电子技术的基础上发展起来的实现光和电相互转换的器件。

利用电-光子转换效应制成的各种功能器件。光电子器件的设计原理是依据外场对导波光传播方式的改变，它也有别于早期人们袭用的光电器件。光电子器件是光电子技术的关键和核心部件，是现代光电技术与微电子技术的前沿研究领域，是信息技术的重要组成部分。

光电子器件应用范围十分广阔，如家用摄像机、手机相机、夜视眼镜、微光摄像机、光电瞄具、红外探测、红外制导、红外遥感、指纹探测、导弹探测、医学检测和透视等等，从军用产品扩展到民用产品，其使用范围难以胜数，是一个巨大的产业。

五．半导体自旋电子学

以往的半导体材料应用的是半导体内的电荷这个属性，没有运用电子的自旋的属性。从电子自旋属性来应用半导体，是一个新型材料的研究方向。目前，中科院半导体研究所在这方面的研究很有实力。

磁性半导体也是研究所的研究对象，且取得了好进展。

如果能做到用电子的自旋来储存和传递信息，将是颠覆性的。

现在的难点是，使用电子自旋属性，使用磁性存储器，常温下的这种材料难觅。

六．视觉芯片

二维、三维集成视觉芯片，中科院半导体研究所已经研发出来，应用前景看好。

国际上三维—IC处理器视觉芯片正在成熟。

人工视觉传感和处理具有重要的理论和应用价值，是集成电路成长的驱动力之一；

人工视觉芯片不断向超越人类视觉感知能力和智能化的方向发展；

三维集成人工视觉芯片具有破解当前人工视觉芯片目前面临技术瓶颈的潜力；

三维集成视觉芯片在传感技术、处理技术、集成技术以及设计方法学方面面临诸多待解的问题。