Über Chips

Nach der Erfindung und Massenproduktion des Transistors wurden verschiedene Festkörperhalbleiterkomponenten wie Dioden und Transistoren weit verbreitet und ersetzten die Funktionen und Rollen von Vakuumröhren in Schaltkreisen. Mitte und Ende des 20. Jahrhunderts ermöglichte der Fortschritt der Halbleiterherstellungstechnologie integrierte Schaltkreise. Verglichen mit der manuellen Montage von Schaltungen mit einzelnen diskreten elektronischen Komponenten können integrierte Schaltungen eine große Anzahl von Mikrokristallröhren in einen kleinen Chip integrieren, was ein großer Fortschritt ist. Die Produktionskapazität im großen Maßstab, die Zuverlässigkeit integrierter Schaltungen und das modulare Verfahren des Schaltungsdesigns stellen sicher, dass standardisierte integrierte Schaltungen anstelle von diskreten Transistoren im Design schnell angenommen werden.

Integrierte Schaltungen haben gegenüber diskreten Transistoren zwei Hauptvorteile: Kosten und Leistung. Die niedrigen Kosten sind darauf zurückzuführen, dass alle Komponenten des Chips als Einheit durch Fotolithografie gedruckt werden, anstatt jeweils nur einen Transistor herzustellen. Die hohe Leistung ist auf das schnelle Schalten von Komponenten zurückzuführen, das weniger Energie verbraucht, da die Komponenten klein und nahe beieinander sind. 2006 stieg die Chipfläche von wenigen Quadratmillimetern auf 350 mm², pro mm² kann sie eine Million Transistoren erreichen.

Der erste Prototyp einer integrierten Schaltung wurde 1958 von Jack Kilby fertiggestellt, der einen Bipolartransistor, drei Widerstände und einen Kondensator enthielt.