تعريف وأصل الشريحة
رقاقة - مصطلح عام للمنتجات المكونة لأشباه الموصلات ، الدوائر المتكاملة ، والمختصرة باسم IC ؛أو الدوائر الدقيقة والرقائق الدقيقة والرقائق / الرقائق في الإلكترونيات هي طريقة لتصغير الدوائر (بشكل أساسي أجهزة أشباه الموصلات ، ولكن أيضًا المكونات السلبية ، وما إلى ذلك) ويتم تصنيعها من وقت لآخر على سطح رقائق أشباه الموصلات.
من عام 1949 إلى عام 1957 ، طور فيرنر جاكوبي ، جيفري دومر ، سيدني دارلينجتون ، ياسو تاروي نماذج أولية ، ولكن تم اختراع الدائرة المتكاملة الحديثة من قبل جاك كيلبي في عام 1958. حصل على جائزة نوبل للفيزياء في عام 2000 ، ولكن روبرت نويس ، الذي كما طور دارة متكاملة عملية حديثة في نفس الوقت ، وافته المنية عام 1990.
الميزة العظيمة للرقاقة
بعد اختراع الترانزستورات والإنتاج الضخم ، تم استخدام العديد من مكونات أشباه الموصلات الصلبة مثل الثنائيات والترانزستورات بأعداد كبيرة ، لتحل محل وظيفة ودور الأنابيب المفرغة في الدوائر.بحلول منتصف القرن العشرين وحتى أواخره ، جعلت التطورات في تكنولوجيا تصنيع أشباه الموصلات الدوائر المتكاملة ممكنة.مقارنة بالدوائر المجمعة يدويًا التي تستخدم مكونات إلكترونية منفصلة ، يمكن للدوائر المتكاملة دمج عدد كبير من الترانزستورات الدقيقة في شريحة صغيرة ، وهو تقدم هائل.يضمن مقياس الإنتاجية والموثوقية والنهج المعياري لتصميم الدوائر للدوائر المتكاملة التبني السريع للدوائر المتكاملة الموحدة بدلاً من التصميم باستخدام الترانزستورات المنفصلة.
للدوائر المتكاملة ميزتان رئيسيتان على الترانزستورات المنفصلة: التكلفة والأداء.ترجع التكلفة المنخفضة إلى حقيقة أن الرقاقة تطبع جميع المكونات كوحدة واحدة ، بدلاً من صنع ترانزستور واحد فقط في كل مرة.الأداء العالي يرجع إلى أن المكونات تتحول بسرعة وتستهلك طاقة أقل لأن المكونات صغيرة وقريبة من بعضها البعض.عام 2006 ، انتقلت مساحة الرقاقة من بضعة مليمترات مربعة إلى 350 مم² ويمكن أن تصل إلى مليون ترانزستور لكل مم².
(يمكن أن يكون هناك 30 مليار ترانزستور بالداخل!)
كيف تعمل الشريحة
الرقاقة عبارة عن دائرة متكاملة تتكون من عدد كبير من الترانزستورات.الرقائق المختلفة لها أحجام تكامل مختلفة ، تتراوح من مئات الملايين ؛لعشرات أو مئات الترانزستورات.تحتوي الترانزستورات على حالتين ، داخل وخارج ، يتم تمثيلهما بـ 1s و 0s.متعددة 1s و 0s تم إنشاؤها بواسطة ترانزستورات متعددة ، والتي تم ضبطها على وظائف محددة (مثل التعليمات والبيانات) لتمثيل أو معالجة الحروف والأرقام والألوان والرسومات وما إلى ذلك. بعد تشغيل الشريحة ، تقوم أولاً بإنشاء بدء التشغيل تعليمات لبدء الشريحة ، وبعد ذلك تستمر في تلقي تعليمات وبيانات جديدة لإكمال الوظيفة.
الوقت ما بعد: يونيو 03-2019