Jaká je použití integrovaných obvodů?
Použití integrovaných obvodů od roku 2011 je velmi rozšířené kvůli jedinečným výhodám, které nabízejí oproti tradičním elektronickým obvodům. Nacházejí se v každém elektronickém zařízení, které má nějaký typ ovládání mikroprocesorů, od mobilních telefonů a přenosných hudebních přehrávačů po herní systémy, osobní počítače a další digitální zařízení. Je to proto, že integrovaný obvod (IC) nebo čip podle současných standardů 21 st století je extrémně sofistikovaným zařízením, který zabalí až miliony elektronických komponent, jako jsou tranzistory, rezistory a kondenzátory do oblasti několika centimetrů čtverečních centimetrů. Včasná použití integrovaných obvodů však byla poměrně omezená, když byly první modely postaveny v letech 1958 a 1959, protože to byla primitivní zařízení v té době, která byla obtížná hromadná produkce.
Jack Kilby, výzkumný pracovník společnosti Texas Instruments ve Spojených státech, je připisován tím, že je jedním z prvních lidí, kteří vidí potenciální výhodya použití integrovaných obvodů. V roce 2000 získal Nobelovu cenu za fyziku za jeho příspěvek k rozvoji elektronického obvodu. Ačkoli koncept pro IC CHIP lze vysledovat k dřívějšímu výzkumu již v roce 1949 německými inženýry, Kilby a další americký výzkumný pracovník jménem Robert Noyce byli první, kdo podal patenty na myšlenku.
Obrovský skok, který IC čip dal návrhu elektronického obvodu, je založen na omezení, kterému výrobci elektroniky čelili na konci padesátých let. Tranzistor nahradil vakuové zkumavky, ale základní elektrické komponenty pro obvody, jako jsou tranzistory, kondenzátory a rezistory, mohly být vyrobeny pouze tak malé, že je drží pinzety a jejich pájení na desku se stávají stále obtížnějšími, když se zmenšovaly a zmenšovaly. Myšlenka leptání funkčnosti těchto komponent do oplatky SILIkona eliminovala potřebu jednotlivých pájení kapesních komponent a použití integrovaných obvodů začalo prudce stoupat, jakmile byly výrobní metody zdokonaleny v polovině až koncem šedesátých let.
Zatímco úplně první integrované obvody byly označovány jako obvody integrace (SSI) v malém měřítku a obsahovaly pouze několik desítek komponent, byly v té době životně důležité pro letecké projekty, jako jsou kontroly amerického jaderného systému Minuteman Missile System a digitální počítače používané americkým programem Apollo Moon Mission. Tato použití, stejně jako potřeby amerického námořnictva, představovala většinu včasné poptávky po integrovaných obvodech od roku 1962. V roce 1968 se začala využívat integrované obvody do spotřební elektroniky, přičemž jejich schopnost zpracovávat frekvenční modulovaný zvuk (FM) v televizích.
Vzhledem k tomu, že počet komponent, které by mohly být umístěny na čipu, byl zvětšen, použití integrovaných obvodů se stalo mnohem rozšířenějším. Modely Chip ve středním měřítku (MSI) CONTAINed stovky komponent do konce šedesátých let a rozsáhlá integrace (LSI) mohla dát o jeden čip o pět let později více tisíců komponent. Odtud se růst toho, kolik složek mohl zabalit do oblasti několika centimetrů čtverečních exponenciálně. Velmi velká integrace měřítka (VLSI) umožňující stovky tisíc propojených komponent na počátku 80. let a trojrozměrný integrovaný obvod (3d-IC) návrhy od roku 2011 umožňují, aby miliony nebo miliardy komponent byly zabaleny do sítě, která je propojena jak horizontálně i svisle na více vrstvách.
Od roku 2011 se funkce více kontrol a matematického zpracování, které integrovaný obvod může provést Využití integrovaných obvodů je rozšířeno v průmyslových rostlinách a v robotice, jakož i pro condoLS v automobilových a letadlových systémech. Když se stanou sofistikovanějšími a levnějšími na výrobu, nacházejí se také v jednorázových předmětech, jako jsou pohlednice, které hrají hudbu. Radio-frekvenční identifikace (RFID) značky na jednorázových baleních spotřebních produktů, které maloobchodní prodejny používají ke sledování inventáře, jsou také společným místem pro IC čipy, přičemž značky RFID se přidávají do dalších produktů, jako jsou pasy a kreditní karty.