显然,占用面积大、无法移动是它最直观和突出的问题;如果能把这些电子元件和连线集成在一小块载T上该有多好!
相信,有很多人思考过这个问题,也提出过各种想法。
典型的如英国雷达研究所的科学家达默,他在1952年的一次会议上提出:可以把电子线路中的分立元器件,集中制作在一块半导T晶片上,一小块晶片就是一个完整电路,这样一来,电子线路的T积就可大大缩小,可靠X大幅提高。这就是初期集成电路的构想,晶T管的发明使这种想法成为了可能,1947年在美国贝尔实验室制造出来了第一个晶T管,而在此之前要实现电流放大功能只能依靠T积大、耗电量大、结构脆弱的电子管。
晶T管具有电子管的主要功能,并且克服了电子管的上述缺点,因此在晶T管发明後,很快就出现了基於半导T的集成电路的构想,也就很快发明出来了集成电路。主要分为两个方向,锗集成电路和矽集成电路。
诺伊斯研究的方向与成功就是属於矽集成电路。
在未来,集成电路必定会在各行各业中发挥着非常重要的作用,因为这是现代信息社会的基石。
集成电路的含义,已经远远超过了其刚诞生时的定义范围,但其最核心的部分,仍然没有改变,那就是“集成”,其所衍生出来的各种学科,大都是围绕着“集成什麽”、“如何集成”、“如何处理集成带来的利弊”这三个问题来开展的。
矽集成电路是主流,就是把实现某种功能的电路所需的各种元件都放在一块矽片上,所形成的整T被称作集成电路。
对於“集成”,想象一下我们住过的房子可能b较容易理解:很多人小时候都住过农村的房子,那时房屋的主T也许就是三两间平房,发挥着卧室的功能,门口的小院子摆上一副桌椅,就充当客厅,旁边还有个炊烟袅袅的小矮屋,那是厨房,而具有独特功能的厕所,需要有一定的隔离,有可能在房屋的背後,要走上十几米……後来,到了城市里,或者乡村城镇化,大家都住进了楼房或者套房,一套房里面,有客厅、卧室、厨房、卫生间、yAn台,也许只有几十平方米,却具有了原来占地几百平方米的农村房屋的各种功能,这就是集成。
当然现如今的集成电路,其集成度远非一套房能b拟的,或许用一幢摩登大楼可以更好地类b:地面上有商铺、办公、食堂、酒店式公寓,地下有几层是停车场,停车场下面还有地基——这是集成电路的布局,模拟电路和数字电路分开,处理小信号的敏感电路与翻转频繁的控制逻辑分开,电源单独放在一角。
每层楼的房间布局不一样,走廊也不一样,有回字形的、工字形的、几字形的——这是集成电路器件设计,低噪声电路中可以用折叠形状或“叉指”结构的晶T管来减小结面积和栅电阻。
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