Integrinių grandynų kūrimas
Sep 03, 2022
Pažangiausia integrinė grandinė yra mikroprocesoriaus arba kelių branduolių procesoriaus šerdis, galinti valdyti viską nuo kompiuterių iki mobiliųjų telefonų iki skaitmeninių mikrobangų krosnelių. Nors sudėtingų integrinių grandynų projektavimo ir kūrimo sąnaudos yra labai didelės, ją išskaidžius į milijonus gaminių, kiekvieno integrinio grandyno kaina sumažinama iki minimumo. Integrinių grandynų našumas yra labai didelis, nes dėl mažo dydžio trumpi keliai, todėl mažos galios loginės grandinės gali būti naudojamos esant dideliam perjungimo greičiui.
Bėgant metams integriniai grandynai toliau vystėsi iki mažesnio dydžio, todėl kiekvienas lustas gali supakuoti daugiau grandinių. Tai padidina pajėgumą ploto vienetui, sumažina išlaidas ir padidina funkcijas. Žiūrėkite Moore'o dėsnį. Tranzistorių skaičius integrinėje grandinėje padvigubės kas 1,5 metų. Trumpai tariant, sumažėjus bendram dydžiui, pagerėjo beveik visi rodikliai, sumažėjo vieneto kaina ir perjungimo energijos sąnaudos, padidėjo greitis. Tačiau IC integruojantys nano lygio įrenginius taip pat turi problemų, daugiausia dėl nuotėkio srovės. Todėl galutinių vartotojų greičio ir energijos suvartojimo padidėjimas yra labai akivaizdus, o gamintojai susiduria su dideliu iššūkiu naudoti geresnę geometriją. Šis procesas ir numatoma pažanga per ateinančius kelerius metus gerai aprašyti tarptautiniame puslaidininkių technologijų plane.
Praėjus vos pusei amžiaus nuo jo sukūrimo, integriniai grandynai tapo visur paplitę, o kompiuteriai, mobilieji telefonai ir kiti skaitmeniniai prietaisai tapo nepakeičiama socialinės struktūros dalimi. Taip yra todėl, kad šiuolaikinės skaičiavimo, ryšių, gamybos ir transportavimo sistemos, įskaitant internetą, visos priklauso nuo integrinių grandynų. Daugelis mokslininkų netgi mano, kad integrinių grandynų sukelta skaitmeninė revoliucija yra svarbiausias įvykis žmonijos istorijoje. IC branda atneš didelį mokslo ir technologijų šuolį į priekį. Nesvarbu, ar tai projektavimo technologijos, ar puslaidininkių proceso proveržis, jie yra glaudžiai susiję.







