De ontwikkeling van geïntegreerde schakelingen

Aug 16, 2020

Het meest geavanceerde geïntegreerde circuit is de kern van een microprocessor of multicore-processor, die alles kan bedienen, van een computer tot een mobiele telefoon tot een digitale magnetron. Hoewel de kosten voor het ontwerpen en ontwikkelen van een complex geïntegreerd circuit erg hoog zijn, worden de kosten van elk geïntegreerd circuit geminimaliseerd wanneer het wordt verspreid over miljoenen producten. De prestaties van geïntegreerde schakelingen zijn erg hoog, omdat het kleine formaat korte paden met zich meebrengt, zodat logische schakelingen met een laag vermogen kunnen worden toegepast bij hoge schakelsnelheden.

In de loop der jaren zijn geïntegreerde circuits zich blijven ontwikkelen naar kleinere dimensies, waardoor elke chip meer circuits kan verpakken. Dit verhoogt de capaciteit per oppervlakte per eenheid, wat de kosten kan verlagen en de functionaliteit kan verhogen. Zie de wet van Moore, het aantal transistors in geïntegreerde schakelingen verdubbelt elke 1,5 jaar. Kortom, met het krimpen van de externe dimensies zijn bijna alle indicatoren verbeterd, zijn de eenheidskosten en het schakelverbruik gedaald en is de snelheid toegenomen. ICs die nanoschaalapparaten integreren, hebben echter ook problemen, voornamelijk lekstromen. Daarom is de toename van snelheid en stroomverbruik voor de eindgebruiker zeer aanzienlijk en staan fabrikanten voor de acute uitdaging om betere geometrieën te gebruiken. Dit proces en de verwachte vooruitgang in de komende jaren worden goed beschreven in de routekaart voor halfgeleider internationale technologie.

Slechts een halve eeuw na de ontwikkeling zijn geïntegreerde schakelingen alomtegenwoordig geworden en zijn computers, mobiele telefoons en andere digitale apparaten een onmisbaar onderdeel van de sociale structuur geworden. Dit komt omdat moderne computer-, communicatie-, productie- en transportsystemen, inclusief internet, allemaal afhankelijk zijn van het bestaan van geïntegreerde schakelingen. Zelfs veel wetenschappers geloven dat de digitale revolutie veroorzaakt door geïntegreerde circuits de belangrijkste gebeurtenis in de menselijke geschiedenis is. De volwassenheid van IC zal een grote sprong voorwaarts in de technologie teweegbrengen, of het nu gaat om ontwerptechnologie of doorbraken van halfgeleiderprocessdoorbraken, beide zijn nauw met elkaar verbonden.


Aanvraag sturen