b_150_100_16777215_00_images_male1_scalone.jpg

Będące dziś w użyciu oprzewodowane obwody scalone lub tranzystory krzemowe

zostały wykonane po raz pierwszy przez amerykańskiego fizyka Roberta Noyce'a, w zakładach Fairchild Semiconductors w 1961 roku, chociaż teorię opracował Jack Kirby z firmy Texas Instruments (1959 rok).

NoyceNoyce wpadł na pomysł, że byłoby możliwe wydrukowanie całego obwodu elektronicznego na powierzchni karty, przy zastosowaniu procesu fotograficznego. 25 kwietnia 1961 roku, Noyce swój pomysł opatentował


Pierwsze układy scalone zawierały mniej niż 20 tranzystorów. Obecnie, chociaż wielkość układu (zawartego w cienkim jak papier kawałku krzemu) to najwyżej około kilku centymetrów kwadratowych, obwód może zawierać ponad kilkaset tysięcy elementów.
Wielkoseryjna produkcja układów scalonych rozpoczęła się w 1962 roku, po odkryciu maskujących właściwości warstwy dwutlenku krzemu i wprowadzeniu technologii planarnej obowiązującej do dziś.

Układ scalony, to mikrominiaturowy układ elektroniczny odznaczający się tym, że wszystkie, lub znaczna część jego elementów są wykonane nierozłącznie w jednym cyklu technologicznym, wewnątrz lub na powierzchni wspólnego podłoża, którym jest obecnie najczęściej płytka monokrystalicznego krzemu o wymiarach milimetrowych.

Układ scalony który można nabyć w handlu, zawarty jest w obudowie chroniącej go przed wpływem czynników zewnętrznych (zanieczyszczenia, wilgoć, czynniki mechaniczne).

Układy scalone można różnie klasyfikować.
Pod względem cech technologiczno-konstrukcyjnych dzieli się je na półprzewodnikowe i warstwowe.
Półprzewodnikowym układem scalonym jest układ, w którym zarówno elementy czynne (dioda, tranzystor) jak i bierne (rezystor, kondensator, cewka), są wytworzone w monokrystalicznej płytce półprzewodnikowej za pomocą odpowiednich procesów fizyko-chemicznych z zachowaniem ciągłości mechanicznej kryształu - elementy są nierozłączne, jeden przechodzi w drugi i nie można układu naprawić.
Warstwowym układem scalonym nazywa się taki układ, który zawiera elementy bierne w postaci warstw różnych materiałów naniesionych na bierne podłoże izolacyjne - najczęściej na podłoże ceramiczne. Elementy czynne (półprzewodnikowe), są do układu warstwowego dolutowywane zewnętrznie.

W zależności od stopnia rozbudowania, układy scalone dzieli się na:
   1. SSI (small scale integration) - zawierający do 10 komórek elementarnych
   2. MSI (medium ...) - układ zawiera do 100 komórek (wymiary się nie zmieniają),
   3. LSI (large ...) od 100 do 1000 komórek w jednej strukturze,
   4. VLSI (very large ...)  ponad 10 000 do 1 mln komórek (powiązania z mikroprocesorem).

W zależności od zastosowań, układy scalone dzieli się na analogowe i cyfrowe. Obecnie koncern Hitachi opracował układy scalone, których grubość nie przekracza 0,4 milimetra, co pozwala wtopić je na przykład w banknoty.
Nowy chip można zginać jak kartkę papieru i zapisywać w nim informacje o pojemności 128 bitów. Dodatkowo doskonale komunikuje się ze specjalnymi czytnikami, co umożliwi np. błyskawiczne sprawdzenie autentyczności banknotu 

Testy z BRD | Znaki drogowe | BRD 24 | Karta rowerowa | Karta rowerowa - to proste | Wiersze miłosne | 1000 pytań