Un microcip, mai mic decât unghia, conține circuite computerizate numite a circuit integrat. Invenția circuitului integrat reprezintă din punct de vedere istoric una dintre cele mai importante inovații ale omenirii. Aproape toate produsele moderne folosesc tehnologia cipurilor.
Pionierii cunoscuți pentru inventarea tehnologiei microcipurilor sunt Jack Kilby și Robert Noyce. În 1959, Kilby de la Texas Instruments a primit un brevet american pentru circuite electronice miniaturizate și Noyce de la Fairchild Semiconductor Corporation a primit un brevet pentru un integrat pe bază de siliciu circuit.
Ce este un microcip?
Un microcip este fabricat dintr-un material semiconductor, cum ar fi siliciu sau germaniu. Microcipurile sunt de obicei folosite pentru componenta logică a unui computer, cunoscută sub numele de microprocesor, sau pentru memoria computerului, cunoscută și sub numele de cipuri RAM.
Microcipul poate conține un set de componente electronice interconectate, cum ar fi tranzistori, rezistențe și condensatori, care sunt gravate sau imprimate pe un cip mic, subțire ca o placă.
Un circuit integrat este folosit ca comutator de controler pentru a îndeplini o anumită sarcină. Tranzistorul din circuitul integrat acționează ca un comutator de pornire și oprire. Rezistorul controlează curentul electric care se mișcă înainte și înapoi între tranzistoare. Condensatorul colectează și eliberează electricitate, în timp ce o diodă oprește fluxul de electricitate.
Cum sunt fabricate microcipurile
Microcipurile sunt construite strat cu strat pe o napolitană de a semiconductor material, cum ar fi siliciul. Straturile sunt construite printr-un proces numit fotolitografie, care utilizează substanțe chimice, gaze și lumină.
Mai întâi, un strat de dioxid de siliciu este depus pe suprafața plachetei de siliciu, apoi acel strat este acoperit cu un fotorezist. Un fotorezist este un material sensibil la lumină utilizat pentru a forma o acoperire cu model pe o suprafață folosind lumină ultravioletă. Lumina strălucește prin model și întărește zonele expuse la lumină. Gazul este folosit pentru a grava zonele moi rămase. Acest proces este repetat și modificat pentru a construi circuitele componente.
Căile conducătoare între componente sunt create prin suprapunerea cipului cu un strat subțire de metal, de obicei aluminiu. Procesele de fotolitografie și gravare sunt utilizate pentru a îndepărta metalul lăsând doar căile conductoare.
Utilizări ale microcipului
Microcipurile sunt folosite în multe dispozitive electrice, în afară de computer. În anii 1960, Forțele Aeriene au folosit microcipuri pentru a construi racheta Minuteman II. NASA a achiziționat microcipuri pentru proiectul lor Apollo.
Astăzi, microcipurile sunt folosite în smartphone-uri care permit oamenilor să utilizeze Internetul și să aibă o videoconferință telefonică. Microcipurile sunt, de asemenea, folosite în televizoare, dispozitive de urmărire prin GPS, cărți de identificare, precum și medicamente, pentru diagnosticarea mai rapidă a cancerului și a altor boli.
Mai multe despre Kilby și Noyce
Jack Kilby deține brevete pentru peste 60 de invenții și este, de asemenea, binecunoscut ca inventatorul calculatorului portabil în 1967. În 1970, a primit Medalia Națională a Științei.
Robert Noyce, cu 16 brevete pe numele său, a fondat Intel, compania responsabilă de inventarea microprocesorului în 1968.