Hva er integrerte kretser (IC)?

En integrert krets (IC), populært kjent som en silisiumbrikke , datamaskinbrikke eller mikrochip , er en elektronisk miniatyrkrets som er gjengitt på et stykke halvledende materiale, vanligvis silisium, men noen ganger safir. På grunn av deres bittesmå målinger og utrolige prosessorkraft - moderne integrerte kretsløp har millioner av transistorer på brett så små som 5 millimeter kvadrat og 1 millimeter (0,04 tommer) tykke - er de å finne i praktisk talt alle moderne dager apparat og enhet, fra kredittkort, datamaskiner og mobiltelefoner til satellittnavigasjonssystemer, trafikklys og fly.

I hovedsak er en integrert krets en sammensatt av forskjellige elektroniske komponenter, nemlig transistorer, motstander, dioder og kondensatorer, som er organisert og koblet på en måte som gir en spesifikk effekt. Hver enhet i dette "teamet" av elektroniske komponenter har en unik funksjon i den integrerte kretsen. Transistoren fungerer som en bryter og bestemmer "på" eller "av" status på kretsen; motstanden styrer strømmen av elektrisitet; dioden tillater strøm av strøm bare når en eller annen betingelse på kretsen er oppfylt; og til slutt lagrer kondensatoren strøm før den frigjøres i et vedvarende utbrudd.

Den første integrerte kretsen ble demonstrert av Texas Instruments 'ansatt Jack Kilby i 1958. Denne prototypen, som målte omtrent 11,1 x 1,6 millimeter, besto av en stripe germanium og bare en transistor. Anvendelsen av silisium kombinert med den stadig reduserende størrelsen på integrerte kretsløp og den raske økningen i antall transistorer per millimeter, gjorde at integrerte kretsløp gjennomgikk massiv spredning og ga opphav til tidsalderen for moderne databehandling.

Fra begynnelsen på 1950-tallet til i dag har integrert kretsteknologi kjent forskjellige 'generasjoner' som nå ofte kalles Small Scale Integration (SSI), Medium Scale Integration (MSI), Large Scale Integration (LSI) og Very Storskala-integrasjon (VSLI). Disse progressive teknologiske generasjoner beskriver en bue i fremdriften for IC-design som illustrerer prescience for Intel-leder George Moore, som tegnet 'Moore's Law' på 1960-tallet som hevdet at integrerte kretsløp dobler seg i kompleksitet annethvert år.

Denne doblingen i kompleksitet bæres av generasjonsbevegelsen av teknologien som så SSIs titalls transistorer øke til MSIs hundrevis, deretter til LSIs titusenvis og til slutt til VSLIs millioner. Den neste grensen som integrerte kretsløfter lover å bryte er ULSI, eller Ultra-Large Scale Integration, som innebærer utplassering av milliarder mikroskopiske transistorer og allerede er innropt av Intel-prosjektet kodenavnet Tukwila, som er forstått å sysselsette over to milliarder transistorer.

Hvis det var behov for mer bevis på den vedvarende sannheten i Moores diktum, må vi bare se på den moderne integrerte krets som er raskere, mindre og mer allestedsnærværende enn noen gang. Fra og med 2008 produserer halvlederindustrien mer enn 267 milliarder brikker i året, og dette tallet forventes å stige til 330 milliarder innen 2012.

ANDRE SPRÅK

Hjalp denne artikkelen deg? Takk for tilbakemeldingen Takk for tilbakemeldingen

Hvordan kan vi hjelpe? Hvordan kan vi hjelpe?