Công nghệ điện tử - Pdf 68

Ngày nay với tốc độ phát triển mạnh mẽ của điện tử và công nghệ thông tin, hàng loạt các sản
phẩm công nghệ cao đã ra đời. Những thiết bị này đã góp phần nâng cao đời sống cho con người
và chúng có một ý nghĩa lớn trong cuộc cách mạng công nghệ. Tuy nhiên một "thành viên" không
thể không nhắc tới đó là Chip, mặc dù với vẻ bề ngoài có vẻ bé nhỏ nhưng những con Chip lại có
một sức mạnh không hề "nhỏ" chút nào.
IC_Chip_Design
Nếu coi các cỗ máy hiện đại ngày nay như một thực thể sống thì những con Chip bé nhỏ chính là các tế
bào góp phần nuôi dưỡng và duy trì sự sống cho các cỗ máy này.
Bài viết dưới đây sẽ cho chúng ta được biết thêm về lịch sử hình thành và phát triển của những con Chip
đầu tiên của nhân loại.
Năm 1947, J. Bardeen & W. Brattain (AT&T Bell Lab., USA) phát minh ra "Point Contact Transistor" - đây là
một đột phá trong nỗ lực tìm ra thiết bị mới thay cho ống chân không. Dòng điện vào (bên trái hình tam
giác) được truyền qua lớp dẫn điện trên bề mặt bản Germanium và được khuyếch đại thành dòng ra (bên
phải hình tam giác). Sở dĩ thiết bị khuyếch đại dòng điện này có tên là TRANSISTOR vì nó là một loại điện
trở (Resistor) hay bán dẫn có khả năng truyền điện (TRANSfer).
transistor
Năm 1950, W. Shockley (AT&T Bell Lab, USA) phát minh ra transistor kiểu tiếp hợp. Đây là mô hình đầu
tiên của loại bipolar transitor sau này.
transistor
Năm 1958, J. Kilby (Texas Instruments, Mỹ) phát minh ra mạch IC đầu tiên, mở đầu cho thời kỳ hoàng kim
của vi điện tử. Điểm quan trọng trong phát minh của Kilby là ở ý tưởng về việc tích hợp các thiết bị điện tử
(điện trở, transistor, condenser) lên trên bề mặt tấm silicon.
Năm 1959, J. Hoerni và R. Noyce (Fairchild, Mỹ) thành công trong việc chế tạo ra transistor trên một mặt
phẳng silicon. Hình dưới là transistor với cả 3 cực (base, emitter, colector) cùng nằm trên một mặt phẳng.
transistor với cả 3 cực (base, emitter, colector)
Năm 1961, cũng chính J. Hoerni và R. Noyce đã tạo ra mạch flip-flop (với 4 transistor và 5 điện trở) trên
mặt silicon.
Năm 1970, G.-E. Smith và W.-S. Boyle (AT&T Bell Lab., USA) tạo ra mạch CCD 8-bit.
CCD 8-bit
Năm 2004, công ty Intel (Mỹ) chế tạo chip Pentium 4 với trên 42 triệu con transistor.
Pentium 4

mở đầu cho thời kỳ hoàng kim của vi điện tử. Điểm quan trọng trong phát minh của Kilby là ở ý tưởng về
việc tích hợp các thiết bị điện tử (điện trở, transistor, condenser) lên trên bề mặt tấm silicon.
Năm 1959, J.Hoerni và R.Noyce (công ty Fairchild, Mỹ) thành công trong việc chế tạo ra transistor trên
một mặt phẳng silicon. Hình dưới là transistor với cả 3 cực (base, emitter, colector) cùng nằm trên một
mặt phẳng.
Năm 1961, cũng chính J.Hoerni và R.Noyce đã tạo ra mạch flip-flop (với 4 transistor và 5 điện trở) trên
mặt silicon.
Năm 1970, G.E.Smith và W.S.Boyle (AT&T Bell Lab., USA) tạo ra mạch CCD 8-bit.
Cuối năm 1970, J.Karp và B.Regitz (công ty Intel, Mỹ) tạo ra mạch DRAM 1103 với trên 1000 memory
cells.
Năm 1971, M.E.Hoff, S.Mazer, 嶋 正利, F.Faggin (công ty Intel, Mỹ) tạo ra bộ vi xử lý 4004 với trên 2,200
con transistor.
Năm 2004, công ty Intel (Mỹ) chế tạo chip Pentium 4 với trên 42 triệu con transistor.
Cùng năm 2004, Intel tung ra chip Itanium 2 (9MB cache) phục vụ máy chủ, với số transistor lên tới 592
triệu con.
Năm 2005, ê kíp liên kết giữa IBM, SONY, SONY Computer Entertainment, và Toshiba giới thiệu chip CELL
đa lõi (multicore), hoạt động ở tốc độ 4GHz, đạt tốc độ xử lý lên tới 256 GFLOPS.
Chưa đầy 50 năm kể từ ngày Kilby đề xuất ra ý tưởng về IC, ngành công nghệ vi mạch đã đạt được
những thành tựu rực rỡ. Sự tăng trưởng ở tốc độ chóng mặt của ngành công nghệ vi mạch là chìa khóa
quan trọng bậc nhất trong cuộc cách mạng công nghệ thông tin hiện nay.
50 năm mạch tích hợp: nhanh, nhỏ, rẻ hơn

Notebook, điện thoại thông minh, đầu đĩa Blu-ray - những sản phẩm được nhiều người mong
muốn sở hữu hiện nay - có thể sẽ không tồn tại nếu mạch điện tử IC (integrated circuit) không
xuất hiện.
IC không chỉ mở ra ngành điện tử tiêu dùng hiện đại mà còn thúc đẩy lĩnh vực này phát triển với hàng
loạt chip hiệu suất cao, nhỏ và giá rẻ được sản xuất mỗi năm.
Vi mạch điện tử được kỹ sư Jack Kilby thuộc công ty Texas Instruments (Mỹ)
trình diễn cách đây 5 thập kỷ - phát minh giúp ông giành giải Nobel Vật lý
năm 2000. Sản phẩm lúc đó (ảnh) chỉ có một transistor cùng vài bộ phận


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status