Informație

Istoria circuitelor integrate

Istoria circuitelor integrate

- istoria dezvoltării circuitului integrat - modul în care a fost dezvoltat, principalele nume ale lui Noyce, Kilby, Project Tinkertoy etc.


Istoria circuitului integrat este una dintre cele mai importante povești din arena electronică.

Istoria circuitului integrat arată că IC-ul s-a dezvoltat ca urmare a necesității unor ansambluri electronice foarte mici.

Tranzistorul a arătat calea, acum istoria arată că direcția a fost stabilită: inginerii și oamenii de știință au văzut posibilitățile unor niveluri mult mai mari de miniaturizare.

Începuturile istoriei IC

Cu tranzistorul bine stabilit, oamenii au început curând să se întrebe dacă mai multe componente ar putea fi plasate pe aceeași bucată de semiconductor. Dacă acest lucru ar putea fi realizat, atunci se vor obține îmbunătățiri considerabile ale performanței și fiabilității, pe lângă reducerile de dimensiune.

Una dintre principalele forțe motrice din istoria circuitului integrat, IC a ieșit din nevoia de echipament militar îmbunătățit. Al Doilea Război Mondial dovedise în mod concludent valoarea electronică fără nici o îndoială. Radarul a avut un succes remarcabil și s-au găsit multe alte utilizări noi pentru echipamentele electronice.

Unul dintre acestea a fost un computer timpuriu numit Colossus, care a fost dezvoltat de britanici pentru a ajuta la descifrarea mesajelor criptate germane. Acesta conținea peste 1500 de supape și a generat o cantitate fenomenală de căldură. A fost cea mai complicată piesă de echipament electronic din acel moment și s-a dovedit a fi foarte reușită, deși oarecum nesigură.

Pe măsură ce echipamentele electronice au devenit mai sofisticate și complicate, au apărut o serie de probleme. În primul rând, dimensiunea fizică a crescut. Acesta a fost un dezavantaj special pentru aeronavele în care dimensiunea și greutatea erau foarte importante. Ca urmare, a limitat complexitatea echipamentelor care ar putea fi transportate în aeronave. Al doilea dezavantaj a fost și mai important. Pe măsură ce complexitatea circuitelor a crescut, fiabilitatea a scăzut. Adesea a căzut la un punct în care a fost menținut mai mult decât era folosit. Acest lucru a fost deosebit de adevărat pentru unele dintre primele calculatoare bazate pe supape.

Unele dintre aceste probleme au fost rezolvate într-o anumită măsură prin utilizarea de noi tehnici de construcție. Supapele mai mici au permis reducerea dimensiunilor echipamentelor, la fel ca introducerea plăcilor cu circuite imprimate. Cu toate acestea, principalul avantaj adus de introducerea plăcilor cu circuite imprimate a fost o creștere a fiabilității.

În ciuda acestor îmbunătățiri, problemele de bază nu au fost rezolvate. Fiabilitatea era încă prea mică, iar echipamentul prea mare. Apoi, în 1948, Uniunea Sovietică a explodat prima sa bombă nucleară. SUA a văzut acest lucru ca pe o mare amenințare. Însemna că Uniunea Sovietică ar putea lansa cu ușurință un atac atomic asupra SUA. Cu tehnologia existentă, S.U.A. nu va putea detecta acest lucru până când nu va fi prea târziu. Au fost necesare metode mai bune de detectare a posibilelor amenințări și acest lucru a necesitat o electronică mai complicată.

Istoria Tinkertoy și IC

Istoria circuitului integrat arată că una dintre primele încercări majore de a rezolva problemele de dimensiune și fiabilitate a fost începută în 1951, când guvernul SUA a finanțat un studiu. Codul numit Tinkertoy, a investigat o serie de posibilități, dintre care multe sunt astăzi în uz standard.

În cadrul Tinkertoy au fost dezvoltate plăci duble și chiar multi-strat, precum și tehnicile de realizare a găurilor placate prin intermediul unei plăci. Deși tranzistorul ar fi putut părea un candidat evident pentru includerea în proiect, acesta nu a fost folosit deoarece tehnologia era foarte nouă și nesigură la acea vreme.

Alte evoluții și idei care au fost cheie în istoria circuitului integrat au început să apară. De-a lungul Atlanticului, în Anglia, Dr. G Drummer de la Royal Radar Establishment a propus ideea construirii unui circuit ca un bloc solid, fără niciun fir de interconectare. Cu toate acestea, aceasta era mai mult o viziune a viitorului, deoarece nu existau idei practice care să-l susțină. Cu toate acestea, a fost o predicție remarcabil de exactă a ceea ce ar putea avea viitorul.

Un an mai târziu, în mai 1953, primul brevet pentru un circuit integrat a fost depus de H Johnson care lucra pentru Radio Corporation of America (RCA). El a propus ca toate componentele unui oscilator cu schimbare de fază să poată fi conținute pe un singur cip de siliciu. El a detaliat modul în care ar putea fi realizate componentele individuale, dar întrucât tocmai fuseseră fabricate primele tranzistoare de joncțiune p-n, tehnologia nu a existat pentru a putea fi fabricată.

Istoria IC se mișcă într-un ritm

Între timp, în Marea Britanie, Drummer a continuat să lucreze la ideea sa. În 1957, el a plasat o comandă către aripa de cercetare a lui Plessey pentru a investiga metodele care ar putea fi utilizate pentru fabricarea unui CI. Aceasta a fost o dezvoltare cheie în istoria circuitului integrat.

A fost nevoie de ceva timp pentru ca lucrările la proiect să înceapă corect. De fapt, abia în 1959 s-a lucrat cu adevărat. În acest moment, era prea târziu, deoarece wokul progresează mult mai rapid în S.U.A.

Elementele cheie erau acum în vigoare în cadrul istoriei circuitelor integrate pentru ca IC în sine să se realizeze.


Priveste filmarea: Recuperarea aurului din componente electronice (Noiembrie 2021).