Acasă Gândire înainte 55 de ani de circuite integrate: cipul a schimbat totul

55 de ani de circuite integrate: cipul a schimbat totul

Video: CIRCUITE LOGICE cu circuite integrate (Octombrie 2024)

Video: CIRCUITE LOGICE cu circuite integrate (Octombrie 2024)
Anonim

Nu este o aniversare care se remarcă adesea, dar astăzi marchează 55 de ani de la crearea primului circuit integrat de Jack St. Clair Kilby din Texas Instruments. În acea perioadă, cipul a revoluționat electronica, bazând toate tehnologiile informaționale moderne și electronica de consum de la PC-uri la televizoare, de la radio la smartphone-uri.

Kilby a început să lucreze la conceptul că toate componentele majore necesare unui circuit - tranzistorii, rezistențele și condensatoarele - ar putea fi realizate din același material în vara anului 1958. El a venit cu ideea în timp ce lucra singur în TI. laborator pentru că era un angajat nou și nu avea timp de vacanță. Într-un articol pentru IEEE Transaction on Electron Devices, Kilby a descris cum „a început să simtă că singurul lucru pe care îl putea face o casă cu semiconductor într-un mod rentabil este un semiconductor. într-adevăr necesar - ca rezistențele și condensatoarele, în special, să poată fi fabricate din același material ca și dispozitivele active."

El a explicat conceptul supraveghetorului său când s-a întors din vacanță și apoi a construit un circuit folosind elemente discrete de siliciu pe care le-a demonstrat pe 28 august. În continuare, și-a îndreptat atenția către crearea unui circuit integrat, în special un oscilator cu schimb de faze. Pe 12 septembrie 1958, au fost produse primele trei oscilatoare de acest tip, iar o săptămână mai târziu a apărut crearea primului „flip-flop”, un circuit care se schimbă de la 1 la 0 sau de la 0 la 1 când se aplică curent. Și astfel am intrat în era circuitului integrat, numit și IC sau „cip”. (Iată contul creației TI.)

Primul IC a fost destul de mare; conținea un singur tranzistor și măsura 1/16-by-7/16 inch, uriaș după standardele de astăzi, unde nici măcar nu puteți vedea tranzistoare individuale cu ochiul liber. Și a fost fabricat pe un cristal de germaniu; siliciu avea să vină mai târziu. Este important de menționat că procesul Kilby pentru fabricarea circuitelor integrate nu a devenit niciodată standard. Anul următor, o echipă condusă de Robert Noyce la Fairchild Semiconductor a creat ceea ce este considerat primul circuit integrat monolitic practic, folosind un proces metal-over-oxid pe partea de sus a tranzistoarelor plane, care a fost creat anterior de compania Jean Hoerni. (Noyce, împreună cu Gordon Moore și alții din Fairchild ar forma în cele din urmă Intel.)

Astăzi ne gândim la cip ca fiind indispensabil, dar în primii ani, au existat o mulțime de critici, care au considerat că IC-urile sunt prea scumpe pentru a produce și au considerat că tranzistorii semiconductori nu erau la fel de buni ca cei produși cu alte materiale. Ei credeau că combinând toate aceste lucruri într-un singur dispozitiv a creat ceva care nu era foarte elegant. După cum a descris-o Kilby în prelegerea sa din Premiul Nobel din 2000, „nu era evident că demersul monolitic semiconductor avea să aibă succes… Gordon Moore, Noyce, câțiva alții, și eu am oferit divertismentul tehnic la întâlnirile profesionale pentru următorii cinci ani. așa cum am descris și am dezbătut meritele diferitelor sisteme de miniaturizare."

În cele din urmă, programe precum misiunea Apollo și racheta Minuteman au dovedit că IC-urile pot funcționa, iar calculatorul a cimentat ideea.

TI și Fairchild ar discuta despre brevete de circuite integrate de ani de zile, însă astăzi Kilby și Noyce sunt de obicei considerați co-inventatorii circuitului integrat. Noyce a murit în 1990; Kilby a murit în 2005. PC Magazine le-a acordat ambilor bărbați un premiu Lifetime Achievement în 1993. Am avut ocazia să vorbesc cu Kilby atunci și el a fost milostiv, dar ferm despre rolul său în crearea uneia dintre cele mai importante tehnologii din lumea modernă.

Astăzi avem cipuri cu miliarde de tranzistoare fabricate pe procese pe care Jack Kilby nu le-ar fi recunoscut, dar cu siguranță a înțeles puterea circuitului integrat în urmă cu 55 de ani. Viața noastră de astăzi ar fi foarte diferită fără ea.

55 de ani de circuite integrate: cipul a schimbat totul