Namuose > Paroda > Turinys
Integrinių grandynų IC kūrimas
May 11, 2017

Esant dabartiniam esminiam IC, kitas istorijos etapas buvo integruotos grandinės plėtojimas.

Jai reikėjo sukurti aukštos kokybės laboratorijos eksperimentą, skirtą kelioms nišą pritaikyti prie to, kai jis buvo prieinamas mažomis kainomis ir visoms elektronikos arenoms.

Integruoto grandyno plėtra iki dabartinės plačios vartojimo būklės užtruko daugelį metų ir daug vystėsi.

Tačiau kainos palaipsniui sumažėjo, o naudojimas nuolat didėjo, nes buvo sukurta daugiau produktų, kad būtų galima pasinaudoti IC technologijomis.

Ankstyvas vystymasis

Ankstyva pažanga kuriant IC nebuvo lengva. Didelės sąnaudos parodė sunkumus, su kuriais susidūrėme. Išeiga buvo pagrindinė problema. Tuo metu buvo prieinami tik tam tikri tikslumo duomenys, o tai reiškia, kad tik nedidelė dalis lustų dirbo teisingai. Kuo sudėtingesnė lustas, tuo mažesnė jo galimybė dirbti. Net grandynai su keliomis dešimtimis komponentų davė apie 10%.

Didžioji dalis IC plėtra 1960 m. Buvo skirta padidinti derlių. Buvo pripažinta, kad raktas į sėkmę šioje srityje - tai galimybė ekonomiškai pagaminti IC. Tai būtų įmanoma pasiekti tik tuo atveju, jei būtų galima gerokai padidinti vaflių darbo grandinių procentą.

Didžioji dalis plėtros ir pažangos buvo padaryta JAV dėl kosmoso tyrimams skirtų pinigų sumos.

Nepaisant to, kitos šalys padarė nemažą pažangą. Europa buvo gerai su lauku. Didžiojoje Britanijoje "Plessey" atliko daug paruošiamųjų darbų "Royal Radar Establishment". Kitos bendrovės, įskaitant Ferranti, standartinius telefonus ir kabelius (STC) ir Mullard (dabar Philips dalis, kuri savo ruožtu pakeitė į NXP) prisijungė prie IC klubo. Kitos Europos šalys taip pat susidomėjo šiais naujais prietaisais.

Japonija, kuri greitai tapo labai svarbia pasaulio ekonomikos jėga, matė puslaidininkių technologijų reikšmę. Daugelyje tyrimų sričių, pradedant nuo pirmųjų gamybos tranzistorių iki IC technologijos, JAV buvo tik maždaug dveji metai. Viena iš pirmųjų Japonijos kompanijų, gaminančių IC, buvo "Nippon Electric Company", NEC, kuri 1965 m. Pristatė savo pirmąjį produktą.

Įgyvendindama didžiules tyrimų apimtis, kurių reikia norint įgyti pasaulinį lyderį, penkios didžiausios Japonijos IC gamintojai 1975 m. Bendradarbiavo su vyriausybe dėl bendros mokslinių tyrimų veiklos. Ši schema išmokėdavo milžiniškų dividendų, išleidžiančių kai kurias šias įmones tiesiai į viršų. IC pardavimų lentelės.

Sukurtos naujos IC technologijos

Visi ankstyvieji IC technologijos darbai buvo atlikti naudojant bipolarines technologijas. Labai greitai buvo nustatyta, kad šilumos išsiskyrimas buvo didžiausias veiksnys, ribojantis IC dydį ir sudėtingumą. Kadangi IC komponentai buvo supakuoti į labai mažas plotas, šilumos problemos buvo daug kartų blogesnės nei tada, kai grandinė buvo sukurta naudojant atskirus komponentus.

Iš pradžių darbas buvo skirtas rasti efektyvesnius šilumos šalinimo būdus, tačiau tai tik nedidelė sėkmė. Netrukus tapo akivaizdu, kad, norint pakilti integracijos lygmeniui, reikėjo labiau revoliucingo požiūrio.

Atsakymas į integruotų grandynų kūrimo būdą buvo nauja tranzistoriaus technologija. Pirmasis 1963 m. Pagamintas lauko efekto tranzistorius turėjo didelių privalumų, nes vartai suvartojo beveik visą srovę. Be to, kanalas turėjo palyginti mažą "į" atsparumą ir didelio "išjungimo" varža. Tai padėjo idealiai tinka skaitmeninėms taikomosioms programoms, kai dabartinis suvartojimas gali būti sumažintas daugybe kartų.

"Texas Instruments" vėl pradėjo veikti, o pirmoji bendrovė pradėjo į rinką MOS įtaisą 1966 m. Jų pirmasis įrenginys buvo binarinis iki dešimtainis keitiklis, tačiau netrukus po jo sekė ir daugelis kitų.

Tolesni integracijos lygiai

Kadangi MOS technologija daugiausia užkariavo šilumos išsiskyrimo problemą, tai buvo atviras kuriant daug aukštesnį integracijos lygį.

Pažanga šioje integruotų grandinių vystymo srityje buvo labai greita. Tik praėjus metams po to, kai "Texas" pradėjo savo pirmąjį įrenginį, "Fairchild" užėmė pirmąją vietą, gamindama daugiau nei tūkstantį tranzistorių. Lustą buvo 256 bitų RAM, ir tai buvo pirmas didelis bandymas įveikti dominuojančią magnetinės šerdies atmintį, kuri tuo metu buvo naudojama kompiuteriuose.

Nors tai buvo puslaidininkių technologijų gairė, prietaisas nebuvo komercinė sėkmė. Lustas buvo apie dvigubai brangesnė nei tradicinė pagrindinė atmintinė ir ji nepardavė. Tačiau tai parodė, kokia puslaidininkių technologijų pažanga. Tik tada, kai buvo paleisti 1 kbit RAM, puslaidininkiniai įtaisai pradėjo rodyti pranašumą.

Kaip 1970 m. Progresavo MOS technologija tapo dominuojančia IC formatu. Nors linijiniai integriniai grandynai įgijo populiarumą ir buvo įvestos žetonų, pavyzdžiui, garsaus 741 operacinio stiprintuvo, tai buvo MOS technologija, kuri dominavo rinkoje. Integracijos lygiai ir toliau didėjo, o IC idėjų kūrėjai pradėjo kurti naujas idėjas