เกี่ยวกับชิปส์

Sep 02, 2022

หลังจากการประดิษฐ์และการผลิตจำนวนมากของทรานซิสเตอร์ ส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์โซลิดสเตตต่างๆ เช่น ไดโอดและทรานซิสเตอร์ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย แทนที่หน้าที่และบทบาทของหลอดสุญญากาศในวงจร ในช่วงกลางและปลายศตวรรษที่ 20 ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทำให้วงจรรวมเป็นไปได้ เมื่อเทียบกับการประกอบวงจรแบบแมนนวลโดยใช้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบแยกส่วน วงจรรวมสามารถรวมหลอดไมโครคริสตัลจำนวนมากเข้าไว้ในชิปขนาดเล็ก ซึ่งเป็นความก้าวหน้าอย่างมาก กำลังการผลิตขนาดใหญ่ ความน่าเชื่อถือของวงจรรวม และวิธีการออกแบบวงจรโมดูลาร์ช่วยให้มั่นใจได้ว่าวงจรรวมที่ได้มาตรฐานจะถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็ว แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์แบบแยกในการออกแบบ

วงจรรวมมีข้อดีหลักสองประการเหนือทรานซิสเตอร์แบบแยกส่วน ได้แก่ ต้นทุนและประสิทธิภาพ ต้นทุนต่ำเกิดจากการที่ส่วนประกอบทั้งหมดของชิปถูกพิมพ์เป็นหน่วยโดย photolithography แทนที่จะสร้างทรานซิสเตอร์เพียงตัวเดียวในแต่ละครั้ง ประสิทธิภาพสูงเกิดจากการสลับส่วนประกอบอย่างรวดเร็ว ซึ่งใช้พลังงานน้อยกว่า เนื่องจากส่วนประกอบมีขนาดเล็กและอยู่ใกล้กัน ในปี 2549 พื้นที่ชิปเพิ่มขึ้นจากไม่กี่ตารางมิลลิเมตรเป็น 350 มม. ² ต่อมม. ² สามารถเข้าถึงทรานซิสเตอร์ได้หนึ่งล้านตัว

ต้นแบบวงจรรวมตัวแรกเสร็จสมบูรณ์โดย Jack Kilby ในปี 1958 ซึ่งรวมถึงทรานซิสเตอร์สองขั้ว ตัวต้านทานสามตัว และตัวเก็บประจุ