Integrēto shēmu izstrāde

The most advanced integrated circuit is the core of microprocessor or multi-core processor, which can control everything from computers to mobile phones to digital microwave ovens. Although the cost of designing and developing a complex integrated circuit is very high, when it is dispersed into millions of products, the cost of each integrated circuit is minimized. The performance of integrated circuits is very high, because the small size brings short paths, so that low-power logic circuits can be applied at fast switching speeds.

Gadu gaitā integrētās shēmas ir turpinājušas attīstīties līdz mazākam izmēram, lai katra mikroshēma varētu iepakot vairāk shēmu. Tas palielina jaudu uz laukuma vienību, samazina izmaksas un palielina funkcijas. Skatiet Mūra likumu. Tranzistoru skaits integrālajā shēmā dubultosies ik pēc 1,5 gadiem. Īsāk sakot, līdz ar kopējo izmēru samazināšanos gandrīz visi rādītāji ir uzlabojušies, vienības izmaksas un komutācijas jaudas patēriņš ir samazinājies, un ātrums ir palielinājies. Tomēr arī IC, kas integrē nano līmeņa ierīces, ir problēmas, galvenokārt noplūdes strāva. Tāpēc galalietotāju ātruma un enerģijas patēriņa pieaugums ir ļoti acīmredzams, un ražotāji saskaras ar asu izaicinājumu izmantot labāku ģeometriju. Šis process un gaidāmais progress nākamajos gados ir labi aprakstīts starptautiskajā pusvadītāju tehnoloģiju ceļvedī.

Tikai pusgadsimtu pēc tās izstrādes integrālās shēmas ir kļuvušas visuresošas, un datori, mobilie tālruņi un citas digitālās ierīces ir kļuvušas par neatņemamu sociālās struktūras sastāvdaļu. Tas ir tāpēc, ka mūsdienu skaitļošanas, sakaru, ražošanas un transportēšanas sistēmas, tostarp internets, visas balstās uz integrēto shēmu esamību. Daudzi zinātnieki pat domā, ka integrālo shēmu radītā digitālā revolūcija ir vissvarīgākais notikums cilvēces vēsturē. IC briedums radīs lielu lēcienu uz priekšu zinātnē un tehnoloģijā. Neatkarīgi no tā, vai tas ir projektēšanas tehnoloģijā vai pusvadītāju procesa izrāvienā, abi ir cieši saistīti.