集成電路有什么用途(Uses of Integrated Circuits)？
自2011年起，集成電路的應用非常廣泛，因為它們比傳統的電子電路具有獨特的優勢。從手機、便攜式音樂播放器到游戲系統、個人電腦，每一種具有微處理器控制的電子設備都有集成電路，這是因為按照21世紀的現代標準，集成電路（IC）或...
自2011年起，集成電路的應用非常廣泛，因為它們比傳統的電子電路具有獨特的優勢。從手機、便攜式音樂播放器到游戲系統、個人電腦，每一種具有微處理器控制的電子設備都有集成電路，這是因為按照21世紀的現代標準，集成電路（IC）或芯片是一種極其復雜的設備，它可以封裝數以百萬計的電子元件，如晶體管、電阻器，硅晶片上的電容器面積只有幾平方厘米。早期集成電路的應用相當有限，然而，當1958年和1959年第一個模型建成時，因為它們是當時難以批量生產的原始設備。
人們每天都使用各種尺寸的包含集成電路的設備。
Jack Kilby，美國德克薩斯儀器公司的研究員，他是最早看到集成電路潛在益處和用途的人之一。2000年，他因對電子電路發展的貢獻而獲得諾貝爾物理學獎。盡管集成電路芯片的概念可以追溯到1949年德國工程師的早期研究，Kilby和另一位名叫Robert Noyce的美國研究人員是第一個為這個想法申請專利的人。
一個包含集成電路的SIM卡。
電子電路設計是基于50年代后期電子制造商所面臨的限制晶體管已經取代了真空管，但晶體管、電容器和電阻器等電路的基本電氣元件只能制造得如此之小，由于用鑷子夾住它們并將它們焊接到電路板上變得越來越困難，因為它們變得越來越小。將這些組件的功能蝕刻成硅片的想法消除了手持組件單獨焊接的需要，20世紀60年代中后期，隨著制造方法的不斷完善，集成電路的應用開始飛速發展。
雖然最早的集成電路被稱為小規模集成電路（SSI），只包含幾十個組件，但它們對當時的航空航天項目至關重要，例如美國阿波羅登月計劃使用的美國核民兵導彈系統和數字計算機。這些用途以及美國海軍的需求，占到了1962年早期集成電路需求的大部分。到1968年，集成電路的用途已經開始擴展到消費電子產品，并具有處理頻率的能力電視中的調頻（FM）聲音。
隨著芯片上可放置的元件數量的增加，集成電路的應用變得更加廣泛。到20世紀60年代末，中型集成（MSI）芯片模型包含了數百個元件，5年后，大規模集成（LSI）可以將數千個組件放在一個芯片上，從那時起，可以將多少個組件封裝到幾平方厘米的面積中的增長率呈指數增長20世紀80年代早期，超大規模集成電路（VLSI）允許數十萬個連接組件，從2011年起，三維集成電路（3D-IC）設計允許數百萬或數十億個組件被封裝到一個網絡中，該網絡在多層半導體晶圓上水平和垂直互連。
從2011年起，集成電路所具有的多種控制和數學處理功能，使其成為從收音機、電視機到計算器和數字手表等大多數消費電子產品中無處不在的設備。集成電路的用途在整個工業工廠和機器人中都很廣泛，以及汽車和飛機系統的控制。隨著它們變得越來越復雜，制造成本也越來越低，它們也存在于諸如播放音樂的賀卡等一次性物品中。零售商店用來追蹤庫存的一次性消費品包裝上的射頻識別（RFID）標簽也是IC芯片的常見位置，RFID標簽也被添加到護照和信用卡等其他產品中。
人們每天都使用各種尺寸的包含集成電路的設備。Jack Kilby，美國德克薩斯儀器公司的研究員，他是最早看到集成電路潛在益處和用途的人之一。2000年，他因對電子電路發展的貢獻而獲得諾貝爾物理學獎。盡管集成電路芯片的概念可以追溯到1949年德國工程師的早期研究，Kilby和另一位名叫Robert Noyce的美國研究人員是第一個為這個想法申請專利的人。
一個包含集成電路的SIM卡。電子電路設計是基于50年代后期電子制造商所面臨的限制晶體管已經取代了真空管，但晶體管、電容器和電阻器等電路的基本電氣元件只能制造得如此之小，由于用鑷子夾住它們并將它們焊接到電路板上變得越來越困難，因為它們變得越來越小。將這些組件的功能蝕刻成硅片的想法消除了手持組件單獨焊接的需要，20世紀60年代中后期，隨著制造方法的不斷完善，集成電路的應用開始飛速發展。
雖然最早的集成電路被稱為小規模集成電路（SSI），只包含幾十個組件，但它們對當時的航空航天項目至關重要，例如美國阿波羅登月計劃使用的美國核民兵導彈系統和數字計算機。這些用途以及美國海軍的需求，占到了1962年早期集成電路需求的大部分。到1968年，集成電路的用途已經開始擴展到消費電子產品，并具有處理頻率的能力電視中的調頻（FM）聲音。
隨著芯片上可放置的元件數量的增加，集成電路的應用變得更加廣泛。到20世紀60年代末，中型集成（MSI）芯片模型包含了數百個元件，5年后，大規模集成（LSI）可以將數千個組件放在一個芯片上，從那時起，可以將多少個組件封裝到幾平方厘米的面積中的增長率呈指數增長20世紀80年代早期，超大規模集成電路（VLSI）允許數十萬個連接組件，從2011年起，三維集成電路（3D-IC）設計允許數百萬或數十億個組件被封裝到一個網絡中，該網絡在多層半導體晶圓上水平和垂直互連。
從2011年起，集成電路所具有的多種控制和數學處理功能，使其成為從收音機、電視機到計算器和數字手表等大多數消費電子產品中無處不在的設備。集成電路的用途在整個工業工廠和機器人中都很廣泛，以及汽車和飛機系統的控制。隨著它們變得越來越復雜，制造成本也越來越低，它們也存在于諸如播放音樂的賀卡等一次性物品中。零售商店用來追蹤庫存的一次性消費品包裝上的射頻識別（RFID）標簽也是IC芯片的常見位置，RFID標簽也被添加到護照和信用卡等其他產品中。
- 發表于 2020-07-10 12:19
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- 分類：技術
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