Udvikling af integrerede kredsløb

Sep 03, 2022

Det mest avancerede integrerede kredsløb er kernen i mikroprocessor eller multi-core processor, som kan styre alt fra computere til mobiltelefoner til digitale mikrobølgeovne. Selvom omkostningerne ved at designe og udvikle et komplekst integreret kredsløb er meget høje, når det er spredt i millioner af produkter, minimeres omkostningerne ved hvert integreret kredsløb. Ydeevnen af ​​integrerede kredsløb er meget høj, fordi den lille størrelse bringer korte veje, så laveffekt logiske kredsløb kan anvendes ved hurtige omskiftningshastigheder.

Gennem årene er integrerede kredsløb fortsat med at udvikle sig til en mindre størrelse, så hver chip kan pakke flere kredsløb. Dette øger kapaciteten pr. arealenhed, reducerer omkostningerne og øger funktionerne. Se Moores lov. Antallet af transistorer i et integreret kredsløb fordobles hvert 1,5 år. Kort sagt, med reduktionen af ​​den samlede størrelse er næsten alle indikatorer forbedret, enhedsomkostninger og strømforbrug er faldet, og hastigheden er steget. IC, der integrerer enheder på nanoniveau, har dog også problemer, primært lækstrøm. Derfor er stigningen i hastighed og strømforbrug hos slutbrugere meget tydelig, og producenterne står over for den skarpe udfordring at bruge bedre geometri. Denne proces og de forventede fremskridt i de næste par år er godt beskrevet i den internationale teknologikøreplan for halvledere.

Kun et halvt århundrede efter dets udvikling er integrerede kredsløb blevet allestedsnærværende, og computere, mobiltelefoner og andre digitale apparater er blevet en uundværlig del af den sociale struktur. Dette skyldes, at moderne computer-, kommunikations-, fremstillings- og transportsystemer, herunder internettet, alle er afhængige af eksistensen af ​​integrerede kredsløb. Mange forskere tror endda, at den digitale revolution bragt af integrerede kredsløb er den vigtigste begivenhed i menneskehedens historie. IC's modenhed vil medføre et stort spring fremad inden for videnskab og teknologi. Uanset om det er inden for designteknologi eller halvlederprocesgennembrud, er de to tæt beslægtede.