Bag-o ug orihinal nga TPA3116D2DADR Integrated circuit IC Chips electronics components

Sa unang mga adlaw sa semiconductor chip, ang silikon dili ang panguna nga kinaiya, ang germanium.Ang unang transistor kay germanium-based transistor ug ang unang integrated circuit chip kay germanium chip.
Ang unang transistor giimbento ni Bardeen ug Bratton, kinsa nag-imbento sa bipolar transistor (BJT).Ang unang P/N junction diode giimbento ni Shockley ug, diha-diha dayon, kini nga junction type nga gidisenyo ni Shockley nahimong standard structure alang sa BJT ug anaa na sa serbisyo karon.Ang tulo kanila gihatagan usab ug Nobel Prize sa Physics nianang tuiga sa 1956.
Ang usa ka transistor masabtan ra nga usa ka gamay nga switch.Depende sa mga kabtangan sa semiconductor, ang usa ka N-type nga semiconductor mahimong maporma pinaagi sa doping sa semiconductor nga adunay phosphorus ug usa ka P-type nga semiconductor nga adunay boron.Ang kombinasyon sa N-type ug P-type semiconductors nagporma sa PN junction, usa ka importante nga istruktura sa electronic chips;kini nagtugot sa piho nga mga operasyon sa lohika nga ipahigayon (sama sa may-gate, or-gate, non-gate, etc.)
Ang Germanium, bisan pa, adunay pipila ka lisud nga mga problema, sama sa daghang mga depekto sa interface sa semiconductor, ang dili maayo nga thermal stability, ug ang kakulang sa dasok nga mga oxide.Dugang pa, ang germanium usa ka talagsaon nga elemento, nga adunay 7 ka bahin lamang kada milyon sa kalapoy sa yuta, ug ang germanium ores nagkatag usab.Kini tungod kay ang germanium talagsa ra ug dili konsentrado nga ang gasto sa hilaw nga materyales alang sa germanium nagpabilin nga taas;talagsa ra ang mga butang, ug ang taas nga gasto sa hilaw nga materyales naghimo sa mga transistor nga germanium nga dili mas barato, mao nga lisud ang paghimo og mga transistor nga germanium sa usa ka dako nga sukod.

Ang mga tigdukiduki, busa, milukso sa usa ka lebel ug mitan-aw sa elemento nga silicon.Mahimo nimong isulti nga ang tanan nga kinaiyanhon nga kakulangan sa germanium mao ang kinaiyanhon nga mga bentaha sa silicon.

Ang silikon mao ang ikaduha nga labing daghang elemento pagkahuman sa oksiheno, apan dili nimo makit-an ang mga silicon monomer sa kinaiyahan;ang labing komon nga mga compound niini mao ang silica ug silicates.Niini, ang silica sa baylo usa sa mga nag-unang sangkap sa balas.Dugang pa, ang mga compound sama sa feldspar, granite, ug quartz tanan gibase sa silica-oxygen compounds.

Ang Silicon mao ang thermally stable, adunay usa ka dasok, taas nga dielectric nga kanunay nga oxide, ug dali nga maandam gamit ang usa ka interface nga silicon-silicon oxide nga adunay gamay nga mga depekto sa interfacial.

Ang Silicon oxide dili matunaw sa tubig (ang germanium oxide matunaw sa tubig) ug dili matunaw sa kadaghanan sa mga asido, nga usa lamang ka hingpit nga tugma alang sa teknik sa pag-imprenta sa corrosion nga gigamit alang sa mga printed circuit boards.Ang produkto sa kini nga kombinasyon mao ang patag nga proseso alang sa mga integrated circuit nga nagpadayon hangtod karon.
Mga kolum nga kristal nga silikon

Ang panaw ni Silicon sa taas
Usa ka napakyas nga negosyo: Giingon nga si Shockley nakakita og dako nga oportunidad sa merkado sa usa ka panahon nga wala pay usa nga milampos sa paghimo og silicon transistor;mao nga iyang gibiyaan ang Bell Labs sa 1956 aron magsugod sa iyang kaugalingong kompanya sa California.Ikasubo, si Shockley dili usa ka maayong negosyante ug ang iyang pagdumala sa negosyo usa ka buang nga buluhaton kung itandi sa iyang kahanas sa akademiko.Busa si Shockley mismo wala makatuman sa ambisyon sa pag-ilis sa germanium og silicon, ug ang entablado sa tibuok niyang kinabuhi mao ang podium sa Stanford University.Usa ka tuig human sa pagkatukod niini, ang walo ka mga talento nga batan-ong lalaki nga iyang gi-recruit mibiya gikan kaniya sa kinatibuk-an, ug kini mao ang "walo ka mga traydor" nga mokompleto sa ambisyon sa pag-ilis sa germanium sa silicon.

Ang pagtaas sa silicon transistor

Sa wala pa gitukod sa Walo ka Renegades ang Fairchild Semiconductor, ang germanium transistor mao ang dominanteng merkado alang sa mga transistor, nga adunay dul-an sa 30 ka milyon nga mga transistor nga gigama sa Estados Unidos niadtong 1957, usa lamang ka milyon nga silicon transistor ug dul-an sa 29 ka milyon nga germanium transistor.Uban sa 20% nga bahin sa merkado, ang Texas Instruments nahimong higante sa merkado sa transistor.
Walo ka Renegades ug Fairchild Semiconductor

Ang pinakadako nga kustomer sa merkado, ang gobyerno ug militar sa US, gusto nga mogamit sa mga chips sa daghang gidaghanon sa mga rocket ug missiles, nga nagdugang sa bililhon nga karga sa paglansad ug nagpauswag sa pagkakasaligan sa mga terminal sa pagkontrol.Apan ang mga transistor mag-atubang usab sa mapintas nga mga kondisyon sa pag-opera tungod sa taas nga temperatura ug mapintas nga mga vibrations.

Ang Germanium mao ang unang napildi kon temperatura ang hisgutan: ang mga transistor sa germanium makasugakod sa temperatura nga 80°C lamang, samtang ang mga kinahanglanon sa militar alang sa stable nga operasyon bisan sa 200°C.Ang mga silicon transistor lamang ang makasugakod niini nga temperatura.
Ang tradisyonal nga silicon transistor

Ang Fairchild nag-imbento sa proseso sa paghimo sa silicon transistor, nga naghimo niini nga yano ug episyente sama sa giimprinta nga mga libro ug mas barato pa kay sa germanium transistors sa termino sa presyo.Ang proseso sa Fairchild alang sa paghimo sa mga transistor nga silikon dili maayo sama sa mosunod.

Una, ang usa ka layout gidrowing pinaagi sa kamot, usahay dako kaayo nga kini mokuha sa usa ka bungbong, ug dayon ang drowing gikuhaan og litrato ug gipamub-an ngadto sa usa ka gamay nga translucent sheet, kasagaran adunay duha ka lane sa tulo ka mga sheets, ang matag usa nagrepresentar sa usa ka layer sa circuitry.

Ikaduha, ang usa ka layer sa light-sensitive nga materyal gipadapat sa hiniwa ug gipasinaw nga hapsay nga silicon wafer, ug ang UV/laser gigamit aron mapanalipdan ang circuit pattern gikan sa transillumination sheet ngadto sa silicon wafer.

Ikatulo, ang mga lugar ug mga linya sa ngitngit nga bahin sa transillumination sheet nagbilin ug dili makita nga mga pattern sa silicon wafer;kini nga mga wala makita nga mga sumbanan gilimpyohan sa usa ka acid nga solusyon, ug bisan ang semiconductor impurities idugang (pagsabwag teknik) o metal konduktor kay plated.

Ika-upat, ang pagsubli sa tulo ka mga lakang sa ibabaw alang sa matag translucent wafer, daghang mga transistor ang makuha sa silicon wafers, nga giputol sa mga babaye nga trabahante sa ilawom sa mikroskopyo ug dayon konektado sa mga wire, dayon giputos, gisulayan, ug gibaligya.

Uban sa mga silicon transistor nga anaa sa daghang gidaghanon, ang walo ka renegade founder sa Fairchild usa sa mga kompanya nga makabarog tupad sa mga higante sama sa Texas Instruments.

Ang importante nga pagduso - Intel
Kini ang misunod nga pag-imbento sa integrated circuit nga nagsumada sa dominasyon sa germanium.Niadtong panahona, adunay duha ka linya sa teknolohiya, usa para sa integrated circuits sa germanium chips gikan sa Texas Instruments ug usa para sa integrated circuits sa silicon chips gikan sa Fairchild.Sa sinugdanan, ang duha ka mga kompanya adunay usa ka mabangis nga panaglalis sa pagpanag-iya sa mga patente sa integrated circuits, apan sa ulahi ang Patent Office miila sa pagpanag-iya sa mga patente sa integrated circuits sa duha ka mga kompanya.
Bisan pa, samtang ang proseso sa Fairchild mas abante, nahimo kini nga sumbanan alang sa mga integrated circuit ug padayon nga gigamit karon.Sa ulahi, si Noyce, ang imbentor sa integrated circuit, ug si Moore, ang imbentor sa Moore's Law, mibiya sa Centron Semiconductor, kinsa, sa tinuud, parehong miyembro sa "Eight Traitors".Kauban ni Grove, gibuhat nila ang karon ang pinakadako nga kompanya sa semiconductor chip sa kalibutan, ang Intel.
Ang tulo ka mga founder sa Intel, gikan sa wala: Grove, Noyce, ug Moore

Sa misunod nga mga kalamboan, giduso sa Intel ang mga silicon chips.Gipildi niini ang mga higante sama sa Texas Instruments, Motorola, ug IBM aron mahimong hari sa semiconductor storage ug CPU nga sektor.

Ingon nga ang Intel nahimong dominanteng magdudula sa industriya, ang silicon mitapos usab sa germanium, ug ang kanhi Santa Clara Valley giilisan og ngalan nga "Silicon Valley".Sukad niadto, ang mga silicon chips nahimong katumbas sa semiconductor chips sa panglantaw sa publiko.

Ang Germanium, bisan pa, adunay pipila ka lisud nga mga problema nga sulbaron, sama sa daghang mga depekto sa interface sa semiconductors, dili maayo nga kalig-on sa thermal, ug ang kakulang sa mga dasok nga oxide.Dugang pa, ang germanium usa ka talagsaon nga elemento, nga adunay 7 ka bahin lamang kada milyon sa kalapoy sa yuta, ug ang germanium ores nagkatag usab.Kini tungod kay ang germanium talagsa ra ug dili konsentrado nga ang gasto sa hilaw nga materyales alang sa germanium nagpabilin nga taas;talagsa ra ang mga butang, ug ang taas nga gasto sa hilaw nga materyales naghimo sa mga transistor nga germanium nga dili mas barato, mao nga lisud ang paghimo og mga transistor nga germanium sa usa ka dako nga sukod.

Ang mga tigdukiduki, busa, milukso sa usa ka lebel ug mitan-aw sa elemento nga silicon.Mahimo nimong isulti nga ang tanan nga kinaiyanhon nga mga kahuyang sa germanium mao ang kinaiyanhon nga kusog sa silicon.

Ang silikon mao ang ikaduha nga labing daghang elemento pagkahuman sa oksiheno, apan dili nimo makit-an ang mga silicon monomer sa kinaiyahan;ang labing komon nga mga compound niini mao ang silica ug silicates.Niini, ang silica sa baylo usa sa mga nag-unang sangkap sa balas.Dugang pa, ang mga compound sama sa feldspar, granite, ug quartz tanan gibase sa silica-oxygen compounds.

Ang Silicon mao ang thermally stable, adunay usa ka dasok, taas nga dielectric nga kanunay nga oxide, ug dali nga maandam gamit ang usa ka interface nga silicon-silicon oxide nga adunay gamay nga mga depekto sa interfacial.

Ang Silicon oxide dili matunaw sa tubig (ang germanium oxide matunaw sa tubig) ug dili matunaw sa kadaghanan sa mga asido, nga usa lamang ka hingpit nga tugma alang sa teknik sa pag-imprenta sa corrosion nga gigamit alang sa mga printed circuit boards.Ang produkto niini nga kombinasyon mao ang integrated circuit planar nga proseso nga nagpadayon hangtod karon.