Дом Перспективное мышление 55 лет интегральных микросхем: чип изменил все

55 лет интегральных микросхем: чип изменил все

Видео: Dame Tu cosita ñ (Ноябрь 2024)

Видео: Dame Tu cosita ñ (Ноябрь 2024)
Anonim

Это не юбилей, на который часто обращают внимание, но сегодня исполняется 55 лет с момента создания первой интегральной схемы Джеком Сент-Клером Килби из Texas Instruments. С тех пор микросхема произвела революцию в электронике, подкрепив все современные информационные технологии и бытовую электронику от ПК до телевизоров, от радиоприемников до смартфонов.

Килби начал работать над концепцией, согласно которой все основные детали, необходимые для цепи, - транзисторы, резисторы и конденсаторы - могли быть изготовлены из одного и того же материала летом 1958 года. Он придумал эту идею, работая один в TI. лаборатория, потому что он был новым сотрудником и у него не было никакого отпуска. В статье для IEEE Transaction на электронных устройствах Килби описал, как он «начал чувствовать, что единственная вещь, которую полупроводниковый дом мог сделать экономически эффективным способом, - это полупроводник. Дальнейшая мысль привела меня к выводу, что полупроводники - это все, что действительно требуется - чтобы резисторы и конденсаторы, в частности, могли быть изготовлены из того же материала, что и активные устройства ».

Он объяснил концепцию своему руководителю, когда он вернулся из отпуска, а затем построил схему, используя дискретные кремниевые элементы, которые он продемонстрировал 28 августа. Затем он обратил свое внимание на создание интегральной схемы, в частности генератора с фазовым сдвигом. 12 сентября 1958 года были изготовлены первые три генератора этого типа, а через неделю было создано первое «триггер», схема, которая изменяется от 1 до 0 или от 0 до 1 при приложении тока. И, таким образом, мы вступили в эру интегральной схемы, также называемой микросхемой или «микросхемой». (Вот отчет TI о создании.)

Тот первый IC был довольно большим; он содержал один транзистор и имел размеры 1/16 на 7/16 дюймов, что является огромным по сегодняшним меркам, где вы даже не можете увидеть отдельные транзисторы невооруженным глазом. И он был изготовлен на кристалле германия; кремний придет позже. Важно отметить, что процесс создания интегральных микросхем Килби никогда не становился стандартом. В следующем году команда во главе с Робертом Нойсом из Fairchild Semiconductor создала то, что считается первой практической монолитной интегральной схемой, с использованием процесса на основе металла над оксидом поверх плоских транзисторов, который ранее был создан компанией Джин Хоерни. (Нойс вместе с Гордоном Муром и другими из Фэйрчайлда в конечном итоге сформирует Intel.)

Сегодня мы думаем о чипе как о незаменимом, но в первые годы было много критиков, которые думали, что ИС слишком дороги для производства, и думали, что полупроводниковые транзисторы не так хороши, как те, что сделаны из других материалов. Они полагали, что объединение всех этих вещей в одно устройство создало что-то не очень элегантное. Как Килби описал это в своей лекции Нобелевской премии в 2000 году, «было неочевидно, что монолитный полупроводниковый подход будет успешным… Гордон Мур, Нойс, несколько других и я обеспечили техническое развлечение на профессиональных встречах в течение следующих пяти лет. как мы описали и обсудили достоинства различных систем миниатюризации ".

В конце концов, такие программы, как миссия Аполлон и ракета Минитмен, доказали, что микросхемы могут работать, и калькулятор закрепил эту идею.

TI и Fairchild будут спорить о патентах на интегральные схемы в течение многих лет, но сегодня Kilby и Noyce обычно считаются со-изобретателями интегральной схемы. Нойс скончался в 1990 году; Килби скончался в 2005 году. В 1993 году журнал PC Magazine дал обоим мужчинам награду Lifetime Achievement. У меня была возможность поговорить с Килби тогда, и он был милостив, но тверд, что его роль в создании одной из самых важных технологий в современном мире.

Сегодня у нас есть микросхемы с биллонами транзисторов, изготовленные по процессам, которые Джек Килби, возможно, не узнал, но он определенно понимал силу интегральной схемы 55 лет назад. Наша жизнь сегодня была бы совсем другой без этого.

55 лет интегральных микросхем: чип изменил все