حول الرقائق

Sep 02, 2022

بعد اختراع الترانزستور والإنتاج الضخم ، تم استخدام العديد من مكونات أشباه الموصلات ذات الحالة الصلبة ، مثل الثنائيات والترانزستورات ، على نطاق واسع ، لتحل محل وظائف وأدوار الأنابيب المفرغة في الدوائر. في منتصف القرن العشرين وأواخره ، أتاح تقدم تكنولوجيا تصنيع أشباه الموصلات الدوائر المتكاملة. بالمقارنة مع التجميع اليدوي للدوائر باستخدام المكونات الإلكترونية الفردية المنفصلة ، يمكن للدوائر المتكاملة دمج عدد كبير من أنابيب الكريستال الدقيقة في شريحة صغيرة ، وهو تقدم كبير. تضمن القدرة الإنتاجية واسعة النطاق وموثوقية الدوائر المتكاملة والطريقة المعيارية لتصميم الدوائر اعتماد الدوائر المتكاملة الموحدة بسرعة بدلاً من الترانزستورات المنفصلة في التصميم.

للدوائر المتكاملة ميزتان رئيسيتان على الترانزستورات المنفصلة: التكلفة والأداء. ترجع التكلفة المنخفضة إلى حقيقة أن جميع مكونات الرقاقة تتم طباعتها كوحدة بواسطة الليثوغرافيا الضوئية ، بدلاً من صنع ترانزستور واحد فقط في كل مرة. الأداء العالي يرجع إلى التبديل السريع للمكونات ، مما يستهلك طاقة أقل ، لأن المكونات صغيرة وقريبة من بعضها البعض. في عام 2006 ، زادت مساحة الرقاقة من بضعة مليمترات مربعة إلى 350 مم 2 لكل مم 2 ويمكن أن تصل إلى مليون ترانزستور.

تم الانتهاء من أول نموذج أولي للدائرة المتكاملة بواسطة جاك كيلبي في عام 1958 ، والذي تضمن ترانزستور ثنائي القطب وثلاثة مقاومات ومكثف.