mikroelektronik

Mikroelektronik is het deelgebied van de elektronica dat zich bezighoudt met de ontwerp, productie en toepassing van extreem kleine elektronische schakelingen en systemen op halfgeleidend materiaal, meestal silicium. Het vakgebied omvat componenten zoals transistors, diodes en passieve elementen die samengebracht worden in geïntegreerde circuits (IC’s) en micro-elektronische systemen zoals MEMS. Mikroelektronik vormt de fundamenten van moderne computertechnologie, communicatiesystemen, consumentenelektronica, automotive elektronica en sensoren.

Fabricageprocessen in mikroelektronik omvatten waferfabriek, lithografie, doperen, oxideren, afzetting en etsen. Deze stappen vinden plaats in schone ruimten met strikte controle op stofdeeltjes en-energetische invloedsfactoren. Silicium is het dominante materiaal, maar ook andere halfgeleiders zoals germanium en III-V-materialen worden voor specifieke toepassingen gebruikt. Het ontwerp van IC’s varieert van digitale logica en geheugen tot analoge en RF-circuitcomponenten; naast conventionele IC’s spelen microcontrollers en MEMS een belangrijke rol.

Historisch heeft de mikroelektronik een revolutie in de technologie gedragen sinds de uitvinding van de transistor en de ontwikkeling van het geïntegreerde circuit in de jaren 1950, waardoor de functie in steeds kleinere en meer complexe schakelingen mogelijk werd. Verdere ontwikkelingen richten zich op kleinere transistorbaf, betere prestaties per watt, geavanceerde geïntegreerde 3D-architecturen en heterogene integratie, terwijl kosten en duurzaamheid steeds belangrijker worden.

Toepassingen omvatten consumentenelektronica, computers en servers, telecommunicatie, automotive systemen, medische apparaten en sensornetwerken. De sector staat voor uitdagingen zoals warmtebeheer, variabiliteit, productiekosten en leveringsketen, maar blijft essentieel voor technologische vooruitgang.