Układy scalone – rozwój i znaczenie dla współczesnego świata
Technologia

Układy scalone – rozwój i znaczenie dla współczesnego świata

Jedno jest pewne – bez wynalezienia układów scalonych dzisiejszy świat wyglądałby zupełnie inaczej. Znajdują się w każdym urządzeniu elektronicznym i są odpowiedzialne za większość ich funkcji. Jak wyglądał rozwój tego wynalazku i czym on faktycznie jest?

Loewe 3NF, lampa próżniowa, która uważana jest za pierwszy układ scalony w historii, powstała już w 1926 roku. Chciałoby się rzec, że od tamtego czasu – za wyjątkiem okresu wojennego – badania nad układami scalonymi trwają do dziś. Jedną z ważniejszych dat dla tych wynalazków jest rok 1958, kiedy to zbudowano pierwszy działający układ. Jak jednak przedstawia się ich historia w szczególe? I jakie ma to znaczenie dla dzisiejszego świata?

Prekursorzy

Za prekursorów budowy układów scalonych uważa się wspomnianą już niemiecką firmę Loewe AG. Zbudowanie protoplasty prawdziwych elektronicznych układów służyło ominięciu przepisów podatkowych, które w tamtym okresie w Niemczech były dosyć restrykcyjne; uzależniały wysokość podatku od liczby podstawek pod lampy. Należy bowiem podkreślić, że lampa próżniowa Loewe 3NF była radioodbiornikiem.

Nie da się dobrze opisać historii układów scalonych, pominąwszy dwa nazwiska – Roberta Noyce’a oraz Jacka Kilby’ego. Mniej więcej w tym samym czasie, prowadząc prace niezależnie od siebie, skonstruowali w 1958 roku pierwsze działające układy scalone. Za prawnego wynalazcę układów uważany jest jednak Kilby – w swoich badaniach wyprzedził Noyce’a o blisko sześć miesięcy. W 2000 roku, na pięć lat przed swoją śmiercią, został lauratem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki.

Komputery i gadżety elektroniczne znajdziesz na stronie komputery360.pl – zobacz oferty artykułów elektronicznych

Dalszy rozwój układów scalonych był – i jest nadal – ściśle powiązany z rewolucją technologiczną (nazywana jest również rewolucją naukowo-techniczną oraz trzecią rewolucją przemysłową), której początki datuje się właśnie na lata 50. XX wieku.

Czym są układy scalone?

Układami scalonymi nazywamy elektroniczne układy zbudowane z setek milionów elementów, takich jak tranzystory, oporniki, kondensatory czy diody. To dzięki nim funkcjonuje większość urządzeń elektronicznych, jakie znamy i z których powszechnie korzystamy każdego dnia; chodzi o takie dobra współczesnej technologii jak laptop, komputer, smartfon czy chociażby radio i telewizor. Bez wynalezienia układów scalonych nasz świat wyglądałby zupełnie inaczej, są bowiem odpowiedzialne są za całą funkcjonalność urządzeń elektronicznych.

W elektronice możemy wyróżnić dwie główne grupy układów scalonych. Są to tak zwane układy monolityczne, w których wszystkie zawarte elementy są wykonane jako monokrystaliczne struktury półprzewodnika. Drugą grupą są układy hybrydowe, które są już bardziej skomplikowane i które jeszcze dzielą się na cienkowarstwowe oraz grubowarstwowe.

Jeżeli mówimy o układach scalonych, nie da się nie powiedzieć o procesie ich produkcji, która jest niezwykle skomplikowana. Podczas produkcji monolitycznego układy wykonywanych jest aż trzysta pięćdziesiąt technologicznych operacji – daje to wyobrażenie, jak zawiły i wieloaspektowy jest proces produkcji układu scalonego.

Post Comment