Definisie en oorsprong van skyfie
Skyfie - 'n generiese term vir halfgeleierkomponentprodukte, geïntegreerde stroombane, afgekort as IC; of mikrostroombane, mikroskyfies, wafers/skyfies, in elektronika is 'n manier om stroombane (hoofsaaklik halfgeleiertoestelle, maar ook passiewe komponente, ens.) te miniaturiseer en van tyd tot tyd op die oppervlak van halfgeleierwafers vervaardig te word.
Van 1949 tot 1957 is prototipes ontwikkel deur Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington, Yasuo Tarui, maar die moderne geïntegreerde stroombaan is in 1958 deur Jack Kilby uitgevind. Hy is in 2000 met die Nobelprys vir Fisika bekroon, maar Robert Noyce, wat ook terselfdertyd 'n moderne praktiese geïntegreerde stroombaan ontwikkel het, is in 1990 oorlede.
Die groot voordeel van die skyfie
Na die uitvinding en massaproduksie van transistors, is verskeie vastetoestand-halfgeleierkomponente soos diodes en transistors in groot getalle gebruik, wat die funksie en rol van vakuumbuise in stroombane vervang het. Teen die middel tot laat 20ste eeu het vooruitgang in halfgeleiervervaardigingstegnologie geïntegreerde stroombane moontlik gemaak. In vergelyking met handgemonteerde stroombane wat individuele diskrete elektroniese komponente gebruik, kan geïntegreerde stroombane 'n groot aantal mikrotransistors in 'n klein skyfie integreer, wat 'n groot vooruitgang is. Die skaalproduktiwiteit, betroubaarheid en modulêre benadering tot stroombaanontwerp van geïntegreerde stroombane verseker die vinnige aanvaarding van gestandaardiseerde geïntegreerde stroombane in plaas van ontwerp met diskrete transistors.
Geïntegreerde stroombane het twee groot voordele bo diskrete transistors: koste en werkverrigting. Die lae koste is te danke aan die feit dat die skyfie al die komponente as 'n eenheid druk, eerder as om slegs een transistor op 'n slag te maak. Die hoë werkverrigting is te danke aan die feit dat die komponente vinnig skakel en minder energie verbruik omdat die komponente klein en naby mekaar is. In 2006 gaan die skyfie-area van 'n paar vierkante millimeter tot 350 mm² en kan dit een miljoen transistors per mm² bereik.
(Daar kan 30 miljard transistors binne wees!)
Hoe die skyfie werk
'n Skyfie is 'n geïntegreerde stroombaan wat uit 'n groot aantal transistors bestaan. Verskillende skyfies het verskillende integrasiegroottes, wat wissel van honderde miljoene tot tiene of honderde transistors. Transistors het twee toestande, aan en af, wat deur enes en 0s voorgestel word. Veelvuldige enes en 0s word gegenereer deur veelvuldige transistors, wat ingestel is op spesifieke funksies (d.w.s. instruksies en data) om letters, syfers, kleure, grafika, ens. voor te stel of te verwerk. Nadat die skyfie aangeskakel is, genereer dit eers 'n opstartinstruksie om die skyfie te begin, en later ontvang dit voortdurend nuwe instruksies en data om die funksie te voltooi.
Plasingstyd: 3 Junie 2019
