Ποιος εφηύρε το μικροτσίπ;

Ένα μικροτσίπ, μικρότερο από το νύχι σας, περιέχει κύκλωμα υπολογιστή που ονομάζεται ενσωματωμένο κύκλωμα. Η εφεύρεση του ολοκληρωμένου κυκλώματος θεωρείται ιστορικά ως μία από τις σημαντικότερες καινοτομίες της ανθρωπότητας. Σχεδόν όλα τα σύγχρονα προϊόντα χρησιμοποιούν τεχνολογία τσιπ.

Οι πρωτοπόροι που είναι γνωστοί για την εφεύρεση της τεχνολογίας μικροτσίπ είναι Τζακ Κίλμπι και Ρόμπερτ Νόις. Το 1959, η Kilby of Texas Instruments έλαβε ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας των ΗΠΑ για μικροσκοπικά ηλεκτρονικά κυκλώματα και Η Noyce της Fairchild Semiconductor Corporation έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για ένα ολοκληρωμένο με βάση το πυρίτιο κύκλωμα.

Ένα μικροτσίπ κατασκευάζεται από ημιαγωγό υλικό όπως πυρίτιο ή γερμάνιο. Τα μικροτσίπ χρησιμοποιούνται συνήθως για τη λογική συνιστώσα ενός υπολογιστή, γνωστό ως μικροεπεξεργαστής, ή για τη μνήμη του υπολογιστή, επίσης γνωστά ως τσιπ RAM.

Το μικροτσίπ μπορεί να περιέχει ένα σύνολο διασυνδεδεμένων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, όπως τρανζίστορ, αντιστάσεις και πυκνωτές που είναι χαραγμένα ή αποτυπωμένα σε ένα μικροσκοπικό, λεπτό τσιπ.

Ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα χρησιμοποιείται ως διακόπτης ελεγκτή για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης εργασίας. Το τρανζίστορ στο ολοκληρωμένο κύκλωμα λειτουργεί σαν διακόπτης ενεργοποίησης και απενεργοποίησης. Η αντίσταση ελέγχει το ρεύμα ηλεκτρικής ενέργειας που κινείται εμπρός και πίσω μεταξύ των τρανζίστορ. Ο πυκνωτής συλλέγει και απελευθερώνει ηλεκτρική ενέργεια, ενώ μια δίοδος σταματά τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.

Τα μικροτσίπ είναι χτισμένα στρώμα προς στρώμα σε μια γκοφρέτα του ημιαγωγός υλικό, όπως το πυρίτιο. Τα στρώματα κατασκευάζονται με μια διαδικασία που ονομάζεται φωτολιθογραφία, η οποία χρησιμοποιεί χημικά, αέρια και φως.

Κατ 'αρχάς, ένα στρώμα διοξειδίου του πυριτίου εναποτίθεται στην επιφάνεια του πλακιδίου πυριτίου, και στη συνέχεια το στρώμα αυτό καλύπτεται με ένα φωτοανθεκτικό. Ένας φωτοανθεκτικός είναι ένα ευαίσθητο στο φως υλικό που χρησιμοποιείται για να σχηματίσει μια επικάλυψη με μοτίβο σε μια επιφάνεια χρησιμοποιώντας υπεριώδες φως. Το φως λάμπει μέσω του μοτίβου και σκληραίνει τις περιοχές που εκτίθενται στο φως. Το αέριο χρησιμοποιείται για να χαράξει τις υπόλοιπες μαλακές περιοχές. Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται και τροποποιείται για την κατασκευή του κυκλώματος συστατικών.

Οι διαδρομές διεξαγωγής μεταξύ των συστατικών δημιουργούνται με επικάλυψη του τσιπ με ένα λεπτό στρώμα μετάλλου, συνήθως αλουμινίου. Οι διαδικασίες φωτολιθογραφίας και χάραξης χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση του μετάλλου αφήνοντας μόνο τις αγώγιμες οδούς.

Τα μικροτσίπ χρησιμοποιούνται σε πολλές ηλεκτρικές συσκευές εκτός από έναν υπολογιστή. Στη δεκαετία του 1960, η Πολεμική Αεροπορία χρησιμοποίησε μικροτσίπ για την κατασκευή του πυραύλου Minuteman II. Η NASA αγόρασε μικροτσίπ για το έργο Apollo.

Σήμερα, χρησιμοποιούνται μικροτσίπ smartphone που επιτρέπουν στους χρήστες να χρησιμοποιούν το Διαδίκτυο και να έχουν τηλεφωνική τηλεδιάσκεψη. Τα μικροτσίπ χρησιμοποιούνται επίσης σε τηλεοράσεις, συσκευές παρακολούθησης GPS, κάρτες ταυτότητας καθώς και φάρμακα, για την ταχύτερη διάγνωση καρκίνου και άλλων ασθενειών.

Ο Jack Kilby κατέχει διπλώματα ευρεσιτεχνίας σε περισσότερες από 60 εφευρέσεις και είναι επίσης γνωστός ως εφευρέτης της φορητής αριθμομηχανής το 1967. Το 1970, του απονεμήθηκε το Εθνικό Μετάλλιο Επιστημών.

Ο Robert Noyce, με 16 διπλώματα ευρεσιτεχνίας στο όνομά του, ίδρυσε την Intel, την εταιρεία που είναι υπεύθυνη για την εφεύρεση του μικροεπεξεργαστή το 1968.