Układ scalony

Półprzewodnik, taki jak krzem, może być kontrolowany w celu umożliwienia (lub uniemożliwienia) przepływu prądu. Pozwala to na tworzenie tranzystorów, które mogą się wzajemnie kontrolować. Znajdują się one w wielu przedmiotach domowego użytku, takich jak radia, komputery, telefony i wiele innych. Inne urządzenia półprzewodnikowe to ogniwa słoneczne, diody i diody LED (diody emitujące światło).

W 1958 i 1959 r. dwóch ludzi wpadło na pomysł układu scalonego niemal dokładnie w tym samym czasie. Tranzystory stały się już codziennością, stosowaną w urządzeniach domowych, takich jak radia. Miały one wpływ na wszystko, od radioodbiorników po telefony, a w tamtym czasie producenci potrzebowali mniejszego zamiennika dla lamp próżniowych. Tranzystory były mniejsze niż lampy próżniowe, ale dla niektórych najnowszych urządzeń elektronicznych, na przykład do naprowadzania rakiet, nie były one wystarczająco małe.

Pewnego lipcowego dnia Jack Kilby pracował w Texas Instruments, kiedy przyszło mu do głowy, że wszystkie części obwodu, nie tylko tranzystor, mogą być wykonane z krzemu. W tamtym czasie nikt nie umieszczał kondensatorów i rezystorów w układach scalonych. To miało zmienić przyszłość i ułatwić produkcję i sprzedaż układów scalonych. Szefowi Kilby'ego spodobał się ten pomysł i kazał mu zabrać się do pracy. Do 12 września Kilby zbudował działający model, a 6 lutego firma Texas Instruments złożyła wniosek patentowy. Ich pierwszy "Solid Circuit" był wielkości opuszka palca.

Tymczasem w Kalifornii inny człowiek wpadł na ten sam pomysł. W styczniu 1959 roku, Robert Noyce pracował w małej firmie Fairchild Semiconductor. On również zdał sobie sprawę, że cały obwód można umieścić w pojedynczym chipie. Podczas gdy Kilby dopracował szczegóły wykonania poszczególnych elementów, Noyce wymyślił znacznie lepszy sposób łączenia części. Projekt został nazwany "obwodem jednostkowym". Wszystkie te szczegóły opłaciły się, ponieważ 25 kwietnia 1961 roku, urząd patentowy przyznał pierwszy patent na układ scalony Robertowi Noyce'owi, podczas gdy wniosek Kilby'ego był wciąż analizowany. Dziś uznaje się, że obaj panowie niezależnie od siebie wpadli na ten pomysł.

Wkrótce pojawiły się dwa rodzaje układów scalonych: hybrydowe (HIC) i monolityczne (MIC). Hybrydy wymarły pod koniec XX wieku.

Różnica pomiędzy VLSI a ULSI nie jest dobrze zdefiniowana.

Układy scalone mogą być pakowane jako DIP (Dual in-line package), PLCC (Plastic leaded chip carrier), TSOP (Thin small-outline package), PQFP (Plastic Quad Flat Pack) i inne typy pakietów scalonych. Niektóre małe są pakowane do technologii montażu powierzchniowego. Tranzystory wewnątrz mogą być tranzystorami bipolarnymi w nietypowych układach, np. wymagających bardzo dużych szybkości przełączania. Większość z nich to jednak MOSFETy.

• Część elektroniczna
• Mikroprocesor