مواد ڏانھن هلو

مربوط سرڪٽ

کليل ڄاڻ چيڪلي، وڪيپيڊيا مان


LCD کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ مربوط سرڪٽ جي ڊائي جي خوردبيني تصوير. پن ترتيبون مربوط سرڪٽ جي چوڌاري موجود اونداهن دائرن جي صورت ۾ نظر اچن ٿيون.

مربوط سرڪٽ (IC)، جيڪو مائڪروچپ يا رڳو چپ جي نالي سان پڻ سڃاتو وڃي ٿو، اليڪٽرانڪ سرڪٽن جو هڪ ٺهڪندڙ مجموعو هوندو آهي، جيڪو مختلف اليڪٽرانڪ جزن، جهڙوڪ ٽرانزسٽر، مزاحم، ڪيپيسيٽر ۽ انهن جي پاڻ ۾ ڳانڍاپن تي مشتمل هوندو آهي.[1] اهي جزا سيميڪنڊڪٽر مادّي جي هڪ پتلي ۽ هموار ٽڪري (چپ) تي تيار ڪيا ويندا آهن، جيڪا گهڻو ڪري سلڪون مان ٺهيل هوندي آهي.[1] مربوط سرڪٽ ڪيترن ئي قسمن جي اليڪٽرانڪ اوزارن، جهڙوڪ ڪمپيوٽر، اسمارٽ فون ۽ ٽيليويزن، جو بنيادي حصو آهن، جتي اهي ڊيٽا جي پروسيسنگ، ڪنٽرول ۽ ذخيريداري جهڙا ڪم سرانجام ڏين ٿا. انهن اوزارن جي ننڍي سائيز، بهتر ڪارڪردگي ۽ گهٽ قيمت ممڪن بڻائي، مربوط سرڪٽن اليڪٽرانڪس جي شعبي ۾ بنيادي تبديلي آندي آهي.

الڳ الڳ جزن مان تيار ڪيل سرڪٽن جي ڀيٽ ۾، مربوط سرڪٽ ڪيترائي ڀيرا ننڍا، وڌيڪ تيز، وڌيڪ توانائي بچائيندڙ ۽ گهٽ خرچ وارا هوندا آهن، جنهن جي نتيجي ۾ انهن تي تمام وڏي تعداد ۾ ٽرانزسٽر شامل ڪري سگهجن ٿا. وڏي پيماني تي پيداوار جي صلاحيت، اعليٰ ڀروسي جوڳائپ، ۽ مربوط سرڪٽ ڊزائن جي معياري ۽ ماڊيولر طريقي سبب، الڳ ٽرانزسٽرن تي ٻڌل ڊزائن تيزيءَ سان ختم ٿي ويا. اڄڪلهه تقريباً هر اليڪٽرانڪ اوزار ۾ مربوط سرڪٽ استعمال ٿين ٿا ۽ انهن جديد ٽيڪنالاجي ۾ انقلاب آندو آهي. ڪمپيوٽر پروسيسر، مائڪرو ڪنٽرولر، ڊجيٽل سگنل پروسيسر ۽ گهريلو اوزارن ۾ استعمال ٿيندڙ ايمبيڊڊ پروسيسنگ چپون، پنهنجي ننڍي سائيز، گهٽ قيمت ۽ گهڻ مقصدي استعمال سبب جديد سماج لاءِ بنيادي اهميت رکن ٿيون.

تمام وڏي پيماني واري مربوطي (VLSI)، سيميڪنڊڪٽر اوزارن جي تياري واري ٽيڪنالاجي ۾ ٿيندڙ ترقي سبب عملي صورت اختيار ڪري سگهي. 1960ع واري ڏهاڪي کان وٺي، چپن جي سائيز، رفتار ۽ گنجائش ۾ غيرمعمولي واڌ آئي آهي، جنهن جو بنيادي سبب اهي فني واڌارا آهن، جن ساڳئي ماپ جي چپ تي وڌيڪ ۽ وڌيڪ ٽرانزسٽر شامل ڪرڻ ممڪن بڻايو. اڄڪلهه هڪ جديد چپ، انسان جي آڱر جي ننهن جيتري ايراضيءَ ۾ اربين ٽرانزسٽر رکي سگهي ٿي. اهي ترقيون، جيڪي تقريباً مور جو قانون جي پيروي ڪن ٿيون، اڄ جي ڪمپيوٽر چپن کي 1970ع واري ڏهاڪي جي شروعاتي چپن جي ڀيٽ ۾ لکين ڀيرا وڌيڪ گنجائش ۽ هزارين ڀيرا وڌيڪ رفتار فراهم ڪن ٿيون.

مربوط سرڪٽن کي الڳ جزن مان ٺهيل سرڪٽن جي مقابلي ۾ ٽي بنيادي فائدا حاصل آهن: سائيز، قيمت ۽ ڪارڪردگي. انهن جي سائيز ۽ قيمت گهٽ هوندي آهي، ڇاڪاڻ⁠تہ سڀئي جزا گڏجي فوٽولٿوگرافي ذريعي هڪ ئي يونٽ طور تيار ڪيا ويندا آهن، نه ڪي هر ٽرانزسٽر کي الڳ الڳ جوڙي. ان کان علاوه، پيڪيج ٿيل مربوط سرڪٽ، الڳ سرڪٽن جي ڀيٽ ۾ تمام گهٽ مواد استعمال ڪندا آهن. انهن جي ڪارڪردگي وڌيڪ هوندي آهي، ڇاڪاڻ⁠تہ سندن جزا هڪ ٻئي جي ويجهو هجڻ سبب تمام تيزيءَ سان ڪم ڪن ٿا ۽ نسبتاً گهٽ بجلي استعمال ڪن ٿا. البت، انهن جو بنيادي نقصان اهو آهي ته انهن جي ڊزائن تيار ڪرڻ جي شروعاتي قيمت ۽ ڪارخاني جي تعمير تي ايندڙ سرمائيداري خرچ انتهائي وڌيڪ هوندو آهي. انهيءَ ڪري مربوط سرڪٽ صرف تڏهن تجارتي طور فائديمند ٿيندا آهن، جڏهن وڏي پيماني تي پيداوار جي توقع هجي.

اصطلاح

[سنواريو]

مربوط سرڪٽ (IC) جي رسمي تعريف هن ريت ڪئي وئي آهي:[2]

اهڙو سرڪٽ، جنهن جا سڀ يا ڪي سرڪٽي جزا هڪ ٻئي سان اڻٽٽ نموني ڳنڍيل ۽ برقي طور پاڻ ۾ مربوط هجن، اهڙيءَ طرح جو تعمير ۽ واپار جي مقصدن لاءِ ان کي هڪ اڻورهائتو (ناقابلِ تقسيم) يونٽ سمجهيو وڃي.

سخت فني مفهوم ۾، هي اصطلاح هڪ ئي ٽڪري تي تيار ڪيل سرڪٽ لاءِ استعمال ٿيندو آهي، جنهن کي اصل ۾ مونولٿڪ مربوط سرڪٽ چيو ويندو هو. اهڙي سرڪٽ ۾ سڄو سرڪٽ سلڪون جي هڪ ئي ٽڪري تي تعمير ڪيو ويندو آهي.[3][4]

عام استعمال ۾، مربوط سرڪٽ جي اصطلاح ۾ اهي سرڪٽ پڻ شامل ڪيا ويندا آهن، جيڪي هن سخت تعريف تي پورو نٿا لهن ۽ مختلف ٽيڪنالاجين، جهڙوڪ 3D مربوط سرڪٽ، 2.5D مربوط سرڪٽ، گهڻ-چپ ماڊيول (MCM)، پتلي-فلم ٽرانزسٽر، ٿلهي-فلم ٽيڪنالاجي يا هائبرڊ مربوط سرڪٽ ذريعي تيار ڪيا ويندا آهن. اصطلاحن ۾ هي فرق خاص طور تي انهن بحثن ۾ اهميت رکي ٿو، جتي اهو جائزو ورتو وڃي ٿو ته مور جو قانون اڃا تائين لاڳو ٿئي ٿو يا نه.

تاريخ

[سنواريو]

پهريان مربوط سرڪٽ

[سنواريو]
اصل مضمون جي لاءِ ڏسو مربوط سرڪٽ جي ايجاد


رابرٽ نوئس 1959ع ۾ پهريون مونولٿڪ مربوط سرڪٽ ايجاد ڪيو. هي چِپ سلڪون مان تيار ڪئي وئي هئي.

مربوط سرڪٽ (IC) کان اڳ هڪ بنيادي تصور ننڍن سيرامڪ بنيادن (Ceramic Substrates) جي تياري هو، جن کي مائڪروماڊيول چيو ويندو هو.[5] هر مائڪروماڊيول ۾ هڪ ننڍڙو برقي جزو شامل هوندو هو.[5] انهن ماڊيولن کي پوءِ پاڻ ۾ ڳنڍي ٻه يا ٽي-رخي ٺوس جال (Grid) جي صورت ۾ ترتيب ڏئي سگهجي پئي. 1957ع ۾ هن خيال کي تمام گهڻو اميد افزا سمجهيو ويو ۽ جيڪ ڪلبي ان کي آمريڪي فوج آڏو پيش ڪيو،[5] جنهن جي نتيجي ۾ مختصر عرصي لاءِ مائڪروماڊيول پروگرام شروع ڪيو ويو، جيڪو 1951ع جي پروجيڪٽ ٽِنڪر ٽاءِ سان گهڻي حد تائين مشابهت رکندو هو.[5][6][7]

تنهن هوندي به، جيئن جيئن اهو منصوبو اڳتي وڌيو، ڪلبي هڪ مڪمل طور نئون طريقو پيش ڪيو، جيڪو بعد ۾ خود مربوط سرڪٽ جي صورت اختيار ڪري ويو.

نئين طور ٽيڪساس انسٽرومينٽس ۾ ملازمت اختيار ڪرڻ کان پوءِ، جيڪ ڪلبي جولاءِ 1958ع ۾ مربوط سرڪٽ بابت پنهنجا شروعاتي خيال قلمبند ڪيا ۽ 12 سيپٽمبر 1958ع تي مربوط سرڪٽ جو پهريون ڪامياب عملي نمونو پيش ڪرڻ ۾ ڪامياب ٿيو.[8] 6 فيبروري 1959ع تي داخل ڪيل پنهنجي پيٽنٽ درخواست ۾،[9] ڪلبي پنهنجي نئين ايجاد کي "سيميڪنڊڪٽر مادي جو اهڙو جسم، جنهن ۾ برقي سرڪٽ جا سڀئي جزا مڪمل طور تي پاڻ ۾ مربوط هجن" طور بيان ڪيو.[10]

هن نئين ايجاد جو پهريون گراهڪ آمريڪي هوائي فوج هئي.[11] مربوط سرڪٽ جي ايجاد ۾ پنهنجي حصي جي اعتراف طور ڪلبي کي سال 2000ع جو طبعيات جو نوبل انعام ڏنو ويو.[12]

تنهن هوندي به، ڪلبي جي ايجاد حقيقي مونولٿڪ مربوط سرڪٽ نه هئي، ڇاڪاڻ⁠تہ ان ۾ ٻاهرين سون جي تارن ذريعي ڳانڍاپا (انٽرڪنيڪشنز) استعمال ڪيا ويا هئا، جنهن سبب وڏي پيماني تي پيداوار عملي طور ممڪن نه هئي.[13]

تقريباً ڇهن مهينن کان پوءِ رابرٽ نوئس، جيڪو فيئرچائلڊ سيميڪنڊڪٽر سان لاڳاپيل هو، پهريون عملي مونولٿڪ مربوط سرڪٽ چِپ تيار ڪيو.[14][13]

رابرٽ نوئس جي مونولٿڪ مربوط سرڪٽ چِپ جي تياري ڪيترين ئي اهم ايجادن جي نتيجي ۾ ممڪن ٿي. انهن ۾ جين هورني جو پلينر عمل ۽ ڪرٽ ليهوويڪ جو پي–اين جنڪشن آئسوليشن شامل هئا. هورني جي ايجاد پاڻ به ڪارل فروش ۽ لنڪن ڊيرڪ جي سلڪون ڊاءِ آڪسائيڊ ماسڪنگ، سطحي تحفظ ۽ پاسيويشن بابت تحقيق،[15][16][17] ۽ چارلس ايس فلر، جي. اي. ڊٽزنبرگر ۽ ٻين محققن جي سلڪون ۾ نجاستن جي ڦهلاء بابت ڪيل ڪم تي ٻڌل هئي.[18][19][20][21][22]

ڪلبي جي جرمينيم تي ٻڌل ڊزائن جي ابتڙ، نوئس جو ڊزائن سلڪون تي ٻڌل هو ۽ ان ۾ جين هورني جي پلينر عمل کي استعمال ڪيو ويو، جنهن سان چِپ جي اندر قابلِ اعتماد ايلومينيم برقي ڳانڍاپا ٺاهڻ ممڪن بڻيا. اڄڪلهه جا جديد مربوط سرڪٽ بنيادي طور نوئس جي مونولٿڪ ڊزائن تي ٻڌل آهن،[14][13] نه ته ڪلبي جي شروعاتي نموني تي.

1961ع کان 1965ع تائين ناسا جو اپولو پروگرام مربوط سرڪٽن جو دنيا ۾ سڀ کان وڏو واحد صارف هو.[23]

ٽي ٽي ايل مربوط سرڪٽ

[سنواريو]
اصل مضمون جي لاءِ ڏسو ٽرانزسٽر–ٽرانزسٽر لاجڪ

ٽرانزسٽر–ٽرانزسٽر لاجڪ (TTL) 1960ع واري ڏهاڪي جي شروعات ۾ جيمس ايل. بيوئي پاران ٽي آر ڊبليو انڪارپوريٽيڊ (TRW Inc.) ۾ ترقي ڏني وئي. 1970ع واري ڏهاڪي کان وٺي 1980ع واري ڏهاڪي جي شروعات تائين، TTL ڊجيٽل مربوط سرڪٽن جي غالب ٽيڪنالاجي بڻجي وئي.[24]

ڊوو فروهمن، اسرائيلي برقي انجنيئر، جنهن 1969ع کان 1971ع جي وچ ۾ اي پي روم (EPROM) تيار ڪئي.

ننڍن ڪمپيوٽرن (مني ڪمپيوٽرن) ۽ مين فريم ڪمپيوٽرن جي مرڪزي پروسيسنگ يونٽ (CPU) جي تعمير لاءِ درجنين TTL مربوط سرڪٽ استعمال ڪرڻ معياري طريقو هو. ڪمپيوٽر، جهڙوڪ آئي بي ايم 360 مين فريم، پي ڊي پي-11 مني ڪمپيوٽر ۽ ڊيسڪ ٽاپ ڊيٽاپائنٽ 2200، بائي پولر مربوط سرڪٽن مان تيار ڪيا ويندا هئا،[25] جيڪي يا ته TTL تي ٻڌل هوندا هئا يا وڌيڪ تيز ايميٽر-ڪپلڊ لاجڪ (ECL) استعمال ڪندا هئا.

موس مربوط سرڪٽ

[سنواريو]

جديد مربوط سرڪٽ (IC) ڌاتو–آڪسائيڊ–سيميڪنڊڪٽر فيلڊ-ايفيڪٽ ٽرانزسٽر (MOSFET) تي ٻڌل هوندا آهن، جنهن سان موس مربوط سرڪٽ (MOS IC) ٺهندا آهن.[26] موسفيٽ 1955ع کان 1960ع جي وچ ۾ بيل ليبز ۾ ترقي ڏنو ويو،[15][27][16][28][29][30][17] جنهن سان وڌيڪ گهڻي ڪثافت وارا مربوط سرڪٽ ٺاهڻ ممڪن ٿيا.[31] بائي پولر ٽرانزسٽرن جي ابتڙ، جن ۾ پي–اين جنڪشن آئسوليشن لاءِ اضافي مرحلا گهربل هوندا هئا، موسفيٽس کي اهڙن اضافي قدمن کان سواءِ آساني سان هڪ ٻئي کان الڳ ڪري سگهجي پيو.[32] مربوط سرڪٽن لاءِ هن فائدي کي 1961ع ۾ پهريون ڀيرو ڊاون ڪاهنگ اجاگر ڪيو.[33] آئي اي اي اي سنگ ميلن جي فهرست ۾ 1958ع جو ڪلبي جو پهريون مربوط سرڪٽ،[34] 1959ع ۾ هورني جو پلينر عمل ۽ نوئس جو پلينر مربوط سرڪٽ شامل آهن.[35]

تيار ڪيل سڀ کان پهريون تجرباتي موس مربوط سرڪٽ 16 ٽرانزسٽرن واري چِپ هئي، جيڪا 1962ع ۾ آر سي اي ۾ فريڊ هائيمَن ۽ اسٽيون هوفسٽين تيار ڪئي.[36] بعد ۾ جنرل مائڪرو اليڪٽرانڪس 1964ع ۾ پهريون تجارتي موس مربوط سرڪٽ متعارف ڪرايو،[37] جيڪو 120 ٽرانزسٽرن تي ٻڌل شفٽ رجسٽر هو ۽ رابرٽ نارمن تيار ڪيو هو.[36] 1964ع تائين موس چِپن ۾ ٽرانزسٽر ڪثافت وڌيڪ ۽ پيداوار جي قيمت بائي پولر چِپن جي ڀيٽ ۾ گهٽ ٿي چڪي هئي. مور جو قانون مطابق موس چِپن جي پيچيدگي وڌيڪ وڌندي رهي، جنهن جي نتيجي ۾ 1960ع واري ڏهاڪي جي آخر تائين هڪ ئي موس چِپ تي سوين ٽرانزسٽرن سان وڏي پيماني واري مربوطي (LSI) ممڪن ٿي.[38]

1967ع ۾ بيل ليبز ۾ رابرٽ ڪروِن، ڊونلڊ ڪلائن ۽ جان ساريس طرفان سيلف-الائنڊ گيٽ (سلڪون-گيٽ) موسفيٽ جي ترقي کان پوءِ،[39] سيلف-الائنڊ گيٽن سان پهرين سلڪون-گيٽ موس مربوط سرڪٽ ٽيڪنالاجي 1968ع ۾ فيئرچائلڊ سيميڪنڊڪٽر ۾ فيڊريڪو فيگن تيار ڪئي، جيڪا سڀني جديد سي موس مربوط سرڪٽن جو بنياد بڻجي.[40] ڪمپيوٽنگ ۾ موس LSI چِپن جو استعمال پهرين مائڪرو پروسيسرن جو بنياد بڻيو، ڇاڪاڻ⁠تہ انجنيئرن محسوس ڪرڻ شروع ڪيو ته مڪمل ڪمپيوٽر پروسيسر کي هڪ ئي موس LSI چِپ تي رکي سگهجي ٿو. انهيءَ سان 1970ع واري ڏهاڪي جي شروعات تائين مائڪرو پروسيسر ۽ مائڪرو ڪنٽرولر جي ايجادن جو رستو کليو.[38] 1970ع واري ڏهاڪي جي شروعات ۾ موس مربوط سرڪٽ ٽيڪنالاجي هڪ چِپ تي 10,000 کان وڌيڪ ٽرانزسٽرن واري تمام وڏي پيماني واري مربوطي (VLSI) کي ممڪن بڻايو.[41]

شروعات ۾ موس تي ٻڌل ڪمپيوٽر صرف انهن حالتن ۾ مناسب سمجهيا ويندا هئا، جتي تمام گهڻي ڪثافت گهربل هجي، جهڙوڪ فضائي صنعت ۽ پاڪيٽ ڪيلڪيوليٽر. مڪمل طور تي TTL مان ٺهيل ڪمپيوٽر، جهڙوڪ 1970ع جو ڊيٽاپائنٽ 2200، 1980ع واري ڏهاڪي جي شروعات تائين هڪ-چِپ موس مائڪرو پروسيسرن، جهڙوڪ 1972ع جي انٽيل 8008، جي ڀيٽ ۾ تمام تيز ۽ وڌيڪ طاقتور هئا.[25]

مربوط سرڪٽ ٽيڪنالاجي ۾ واڌ، خاص طور ننڍن نقشوي جزن ۽ وڏين چِپن، مربوط سرڪٽ ۾ موس ٽرانزسٽرن جي تعداد کي هر ٻن سالن ۾ ٻيڻو ڪرڻ ممڪن بڻايو. هن رجحان کي مور جو قانون چيو ويندو آهي. مور شروع ۾ چيو هو ته اهو تعداد هر سال ٻيڻو ٿيندو، پر 1975ع ۾ هن پنهنجي دعويٰ کي هر ٻن سالن تائين تبديل ڪيو.[42] هن وڌندڙ گنجائش کي قيمت گهٽائڻ ۽ ڪارڪردگي وڌائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو. عام طور، جيئن جيئن نقشوي جزن جي ماپ گهٽجي ٿي، مربوط سرڪٽ جي لڳ ڀڳ هر ڪارڪردگي بهتر ٿيندي آهي. هر ٽرانزسٽر جي قيمت ۽ هر ٽرانزسٽر جي سوئچنگ توانائي جو استعمال گهٽجي ويندو آهي، جڏهن ته يادگيري جي گنجائش ۽ رفتار وڌي ويندي آهي. اهي لاڳاپا ڊينارڊ اسڪيلنگ، يعني موسفيٽ اسڪيلنگ، ذريعي بيان ڪيا ويندا آهن.[43]

ڇاڪاڻ⁠تہ رفتار، گنجائش ۽ توانائي جي استعمال ۾ بهتري آخري استعمال ڪندڙ کي واضح طور محسوس ٿيندي آهي، تنهنڪري ٺاهيندڙ ڪمپنين ۾ وڌيڪ باريڪ هندسي جوڙجڪون استعمال ڪرڻ لاءِ سخت مقابلو رهيو آهي. سالن دوران ٽرانزسٽرن جي ماپ 1970ع واري ڏهاڪي جي شروعات ۾ ڏهن کان وڌيڪ مائڪرونن مان گهٽجي 2017ع ۾ 10 نينو ميٽر تائين پهتي،[44] جنهن سان في يونٽ ايراضيءَ ۾ ٽرانزسٽرن جي تعداد ۾ لڳ ڀڳ هڪ ملين ڀيرا واڌ آئي. 2016ع تائين عام چِپن جي ايراضي ڪجهه چورس ملي ميٽرن کان لڳ ڀڳ 600 mm2 تائين هئي، ۽ هر چورس ملي ميٽر ۾ 25 ملين تائين ٽرانزسٽر شامل ٿي سگهندا هئا.[45]

نقشوي جزن جي متوقع گهٽتائي ۽ لاڳاپيل شعبن ۾ گهربل ترقي بابت ڪيترن سالن تائين سيميڪنڊڪٽرن لاءِ بين الاقوامي ٽيڪنالاجي روڊ ميپ (ITRS) اڳڪٿي ڪندو رهيو. آخري ITRS 2016ع ۾ جاري ٿيو، ۽ هاڻي ان جي جاءِ ڊوائيسن ۽ نظامن لاءِ بين الاقوامي روڊ ميپ وٺي رهيو آهي.[46]

شروعات ۾ مربوط سرڪٽ صرف اليڪٽرانڪ ڊوائيس هئا. مربوط سرڪٽن جي ڪاميابي سبب ٻين ٽيڪنالاجين کي پڻ انهن سان گڏ مربوط ڪرڻ جون ڪوششون شروع ٿيون، ته جيئن ننڍي سائيز ۽ گهٽ قيمت جا ساڳيا فائدا حاصل ڪري سگهجن. انهن ٽيڪنالاجين ۾ ميڪانيڪي ڊوائيس، نظريات ۽ سينسر شامل آهن.

  • چارج-ڪپلڊ ڊوائيس ۽ ان سان ويجهڙائي رکندڙ فعال-پڪسل سينسر اهڙيون چِپون آهن جيڪي روشني لاءِ حساس هونديون آهن. انهن سائنسي، طبي ۽ صارفين جي استعمال ۾ فوٽوگرافي فلم جي جاءِ وڏي حد تائين والاري ورتي آهي. هر سال اهڙيون اربين ڊوائيسون موبائل فونن، ٽيبليٽن ۽ ڊجيٽل ڪيمرائن جهڙين شين ۾ استعمال لاءِ تيار ڪيون وڃن ٿيون. مربوط سرڪٽن جي هن ذيلي شعبي کي 2009ع ۾ طبيعات جو نوبل انعام مليو.[47]
  • 2000ع واري ڏهاڪي جي شروعات کان وٺي سلڪون چِپن ۾ نظرياتي ڪارڪردگي (نظرياتي ڪمپيوٽنگ) کي مربوط ڪرڻ تي علمي تحقيق ۽ صنعت ٻنهي ۾ سرگرمي سان ڪم ٿي رهيو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ سلڪون تي ٻڌل مربوط نظرياتي ٽرانسيور ڪاميابي سان تجارتي طور تيار ڪيا ويا آهن. اهي نظرياتي اوزارن (ماڊيوليٽر، ڊٽيڪٽر ۽ رُوٽنگ) کي CMOS تي ٻڌل اليڪٽرانڪس سان گڏ ڪن ٿا.[49] فوٹونڪ مربوط سرڪٽ پڻ تيار ڪيا پيا وڃن، جهڙوڪ لائيٽيليجنس جو PACE (فوٽونڪ ارٿميٽڪ ڪمپيوٽنگ انجن)، جيڪو فوٹونڪس نالي اڀرندڙ شعبي تي ٻڌل آهي.[50]

2018ع مطابق، تقريباً سڀئي ٽرانزسٽر موسفيٽ هوندا آهن، جيڪي سلڪون جي هڪ چِپ جي هڪ پاسي، هموار ٻه-رخي پلينر عمل ذريعي، هڪ ئي پرت ۾ تيار ڪيا ويندا آهن. محققن ڪيترن ئي اميدوار متبادل طريقن جا نمونا تيار ڪيا آهن، جهڙوڪ:

  • سلڪون جي ننڍڙي گولي جي پوري سطح تي ٽرانزسٽر تيار ڪرڻ.[55][56]

ٽرانزسٽرن کي وڌيڪ ننڍو بڻائڻ جيئن جيئن ڏکيو ٿيندو پيو وڃي، تيئن ڪمپنيون ڪارڪردگي وڌائڻ ۽ سائيز گهٽائڻ لاءِ گهڻ-چِپ ماڊيول، چپليٽ، ٽن-رخي مربوط سرڪٽ، پيڪيج آن پيڪيج، وڏي بينڊوڊٿ يادگيري ۽ ٿرو-سلڪون وِيا سان گڏ چِپن کي هڪ ٻئي مٿان رکڻ واريون ٽيڪنالاجيون استعمال ڪري رهيون آهن، بغير ٽرانزسٽرن جي سائيز گهٽائڻ جي. گڏيل طور انهن ٽيڪنالاجين کي ترقي يافته پيڪيجنگ چيو وڃي ٿو.[57] ترقي يافته پيڪيجنگ بنيادي طور 2.5D ۽ 3D پيڪيجنگ ۾ ورهايل آهي. 2.5D ۾ گهڻ-چِپ ماڊيول جهڙا طريقا شامل آهن، جڏهن ته 3D ۾ اهڙا طريقا شامل آهن، جن ۾ مختلف ڊائي هڪ ٻئي مٿان رکيا ويندا آهن، جهڙوڪ پيڪيج آن پيڪيج ۽ وڏي بينڊوڊٿ يادگيري. انهن سڀني طريقن ۾ هڪ ئي پيڪيج اندر ٻه يا وڌيڪ ڊائي شامل هوندا آهن.[58][59][60][61][62]

ان کان علاوه، 3D نند (3D NAND)، جهڙيون ٽيڪنالاجيون هڪ ئي ڊائي تي گهڻيون پرتون رکن ٿيون. مربوط سرڪٽن ۾ ٿڌڪ جي ڪارڪردگي بهتر ڪرڻ لاءِ مائڪرو فلوئڊڪ ٿڌڪ شامل ڪرڻ جون ٽيڪنالاجيون پڻ ڏيکاريون ويون آهن،[63] جڏهن ته پيلٽيئر حرارتي-برقي ٿڌڪار، سولڊر بمپن تي لڳل ٿڌڪار، ۽ صرف گرمي خارج ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ حرارتي سولڊر بمپ فلپ-چِپ ٽيڪنالاجي ۾ پڻ استعمال ڪيا وڃن ٿا.[64][65]

ڊزائن

[سنواريو]
هموار ڪيل ٽامي جي باهمي ڳانڍاپن جي چئن پرتَن مان گذرندڙ هڪ مربوط سرڪٽ جي مجازي تفصيل، جيڪا پولي سلڪون (گلابي)، ويلز (ڀورو) ۽ سبسٽريٽ (سائو) تائين ڏيکاريل آهي.

پيچيده مربوط سرڪٽ جي ڊزائن ۽ ان جي ترقي جي قيمت تمام گهڻي هوندي آهي، جيڪا عام طور ڪروڙين آمريڪي ڊالرن تائين پهچي سگهي ٿي.[66][67] تنهنڪري اقتصادي طور اهو صرف تڏهن فائديمند هوندو آهي، جڏهن مربوط سرڪٽ وڏي پيماني تي تيار ڪيا وڃن، جيئن غير ورجائندڙ انجنيئرنگ (NRE) جا خرچ لکين پيداوار وارن يونٽن تي ورهائي سگهجن.

جديد سيميڪنڊڪٽر چِپن ۾ اربين جزا شامل هوندا آهن، تنهنڪري انهن کي هٿ سان ڊزائن ڪرڻ عملي طور ناممڪن آهي. ڊزائنرن جي مدد لاءِ سافٽويئر اوزار لازمي بڻجي ويا آهن. اليڪٽرانڪ ڊزائن خودڪاري (EDA)، جنهن کي اليڪٽرانڪ ڪمپيوٽر جي مدد سان ڊزائن (ECAD) پڻ چيو ويندو آهي،[68] سافٽويئر اوزارن جو اهڙو مجموعو آهي، جيڪو اليڪٽرانڪ نظامن، خاص طور مربوط سرڪٽن، جي ڊزائن لاءِ استعمال ٿيندو آهي. اهي اوزار گڏجي ڊزائن وهڪري ۾ ڪم ڪندا آهن، جنهن ذريعي انجنيئر مڪمل سيميڪنڊڪٽر چِپن جي ڊزائن، تصديق ۽ تجزيي جا مرحلا مڪمل ڪندا آهن. جديد EDA اوزارن مان ڪيترائي مصنوعي ذهانت (AI) پڻ استعمال ڪن ٿا، جنهن سان انجنيئرن جو وقت بچي ٿو ۽ چِپن جي ڪارڪردگي بهتر ٿئي ٿي.

قسم

[سنواريو]
اينالاگ کان ڊجيٽل (A/D) ڪنورٽر آءِ سي، ڊيوئل اِن-لائين پيڪيج (DIP) ۾

انٽيگريٽيڊ سرڪٽن کي عام طور تي اينالاگ،[69] ڊجيٽل[70] ۽ مليل-سگنل قسمن ۾ ورهايو وڃي ٿو،[71] جن ۾ هڪ ئي آءِ سي تي اينالاگ ۽ ڊجيٽل سگنلن جو استعمال ٿيندو آهي.

ڊجيٽل انٽيگريٽيڊ سرڪٽن ۾ اربين[45] لاجڪ گيٽ، فلپ-فلاپ، ملٽي پليڪسر ۽ ٻيا سرڪٽ صرف چند چورس ملي ميٽرن جي ايراضيءَ ۾ شامل ٿي سگهن ٿا. انهن سرڪٽن جي ننڍڙي جسامت سبب وڌيڪ رفتار، گهٽ بجلي جي ضايع ٿيڻ ۽ بورڊ-سطح واري انضمام جي ڀيٽ ۾ گهٽ پيداوار جي لاڳت حاصل ٿئي ٿي. اهڙا ڊجيٽل آءِ سي، جهڙوڪ مائڪرو پروسيسر، ڊي ايس پي ۽ مائڪرو ڪنٽرولر، بولين الجبرا استعمال ڪندي "هڪ" ۽ "صفر" وارن سگنلن تي عمل ڪندا آهن.

انٽيل 8742 جي ڊاءِ، هڪ 8-بِٽ اين موس مائڪرو ڪنٽرولر، جنهن ۾ 12 MHz تي هلندڙ سي پي يو، 128 بائيٽ رام، 2048 بائيٽ اي پي روم ۽ I/O ساڳئي چپ تي شامل آهن

سڀ کان وڌيڪ ترقي يافته انٽيگريٽيڊ سرڪٽن ۾ مائڪرو پروسيسر يا ڪور شامل آهن، جيڪي ذاتي ڪمپيوٽرن، موبائل فونن ۽ ٻين اوزارن ۾ استعمال ٿيندا آهن. ڪيترائي ڪور هڪ ئي آءِ سي يا چپ تي گڏ ڪري سگهجن ٿا. ڊجيٽل ميموري چپس ۽ ايپليڪيشن-مخصوص انٽيگريٽيڊ سرڪٽ (ASICs) انٽيگريٽيڊ سرڪٽن جي ٻين خاندانن جا مثال آهن.

1980ع واري ڏهاڪي ۾ پروگراميبل لاجڪ ڊوائيس تيار ڪيا ويا. انهن ڊوائيسن ۾ اهڙا سرڪٽ هوندا آهن، جن جي منطقي ڪارڪردگي ۽ رابطن کي انٽيگريٽيڊ سرڪٽ ٺاهيندڙ جي بدران استعمال ڪندڙ پاڻ پروگرام ڪري سگهي ٿو. ان سان هڪ چپ کي مختلف LSI قسم جي ڪمن، جهڙوڪ لاجڪ گيٽ، ايڊر ۽ رجسٽر، لاءِ پروگرام ڪري سگهجي ٿو. پروگرام ڪرڻ جون مختلف صورتون آهن: اهڙا ڊوائيس جيڪي صرف هڪ ڀيرو پروگرام ٿي سگهن ٿا، اهڙا جيڪي بالاءِ بنفشي روشني (UV) سان مٽائي ٻيهر پروگرام ڪري سگهجن ٿا، اهڙا جيڪي فليش ميموري ذريعي ٻيهر پروگرام ٿي سگهن ٿا، ۽ فيلڊ-پروگراميبل گيٽ ايري (FPGA)، جن کي ڪنهن به وقت، حتيٰ هلندڙ حالت دوران به، پروگرام ڪري سگهجي ٿو. 2016ع تائين جديد FPGA لکين گيٽن جي برابر عملدرآمد ڪري سگهن ٿا ۽ فريڪوئنسين 1 GHz تائين حاصل ڪري سگهن ٿا.[72]

اينالاگ آءِ سي، جهڙوڪ سينسر، پاور مينيجمينٽ سرڪٽ ۽ آپريشنل ايمپلي فائر (اوپ-ايمپ)، مسلسل سگنلن تي عمل ڪندا آهن ۽ ايمپلي فڪيشن، فعال فلٽرنگ، ڊي موڊوليشن ۽ مڪسنگ جهڙا اينالاگ ڪم سرانجام ڏيندا آهن.

آءِ سي هڪ ئي چپ تي اينالاگ ۽ ڊجيٽل سرڪٽ گڏ ڪري اينالاگ کان ڊجيٽل ڪنورٽر ۽ ڊجيٽل کان اينالاگ ڪنورٽر جهڙا ڪم انجام ڏئي سگهن ٿا. اهڙا مليل-سگنل سرڪٽ ننڍڙي جسامت ۽ گهٽ لاڳت مهيا ڪن ٿا، پر انهن ۾ سگنلن جي باهمي مداخلت کي به نظر ۾ رکڻو پوندو آهي. 1990ع واري ڏهاڪي جي آخر کان اڳ ريڊيون کي مائڪرو پروسيسرن وانگر گهٽ لاڳت وارن سي موس عملن ذريعي تيار نه ڪري سگهيو ويندو هو. پر 1998ع کان پوءِ آر ايف سي موس عملن ذريعي ريڊيو چپس تيار ڪيا ويا. انهن جا مثال انٽيل جا ڊجيٽل اينهانسڊ ڪارڊليس ٽيليڪميونيڪيشن (DECT) ڪارڊليس فون، يا 802.11 (وائي فائي) چپس آهن، جيڪي اٿيروس ۽ ٻين ڪمپنين تيار ڪيون.[73]

جديد اليڪٽرانڪ جزن جا ورهائيندڙ اڪثر انٽيگريٽيڊ سرڪٽن کي وڌيڪ ذيلي قسمن ۾ ورهائيندا آهن:

تياري

[سنواريو]


تياريءَ جو عمل

[سنواريو]
اصل مضمون جي لاءِ ڏسو سيمي ڪنڊڪٽر ڊوائيس جي تياري
ٽن ڌاتي تہن واري هڪ ننڍڙي معياري سيل جي تصوير (ڊاءِ اليڪٽرڪ [en] کي هٽايو ويو آهي). ريتيءَ جي رنگ وارا حصا ڌاتي انٽرڪنڪٽ آهن، جڏهن ته عمودي ٿنڀا رابطا آهن، جيڪي عام طور ٽنگسٽن جي پلگن تي مشتمل هوندا آهن. ڳاڙها حصا پولي سليڪان گيٽ آهن، ۽ هيٺيون مضبوط حصو بلوري سليڪان جو بنياد آهي.
2000ع واري ڏهاڪي جي شروعات ۾ تيار ڪيل سي موس چپ جي خاڪاوار بناوت. هن تصوير ۾ SOI بنياد تي LDD-MISFET، پنج ڌاتي تہون، ۽ فلپ-چپ بانڊنگ لاءِ سولڊر بمپ ڏيکاريل آهن. ان سان گڏ FEOL (فرنٽ-اينڊ آف لائين)، BEOL (بيڪ-اينڊ آف لائين) ۽ بيڪ-اينڊ عمل جا شروعاتي مرحلا پڻ ڏيکاريل آهن.

ڪيميائي عنصرن جي دوري جدول ۾ موجود سيمي ڪنڊڪٽرن کي سالڊ-اسٽيٽ ويڪيوم ٽيوب لاءِ سڀ کان وڌيڪ موزون مواد سمجهيو ويو. ٽامي جي آڪسائيڊ کان شروع ڪري، پوءِ جرمينيم ۽ آخرڪار سليڪان تائين، انهن موادن تي 1940ع ۽ 1950ع واري ڏهاڪن ۾ منظم نموني تحقيق ڪئي وئي. اڄڪلهه مونو ڪرسٽلائن سليڪان آءِ سين لاءِ بنيادي سبسٽريٽ طور استعمال ٿئي ٿو، جيتوڻيڪ خاص مقصدن، جهڙوڪ ايل اي ڊي، ليزر، شمسي سيل ۽ انتهائي تيز رفتار انٽيگريٽيڊ سرڪٽن لاءِ III-V قسم جا مرڪب سيمي ڪنڊڪٽر، جهڙوڪ گيلئم آرسينائيڊ، پڻ استعمال ٿين ٿا. سيمي ڪنڊڪٽر موادن جي بلوري بناوت ۾ گهٽ کان گهٽ بلوري نقص رکندڙ بلور تيار ڪرڻ جا طريقا مڪمل ڪرڻ ۾ ڏهاڪا لڳي ويا.

سيمي ڪنڊڪٽر آءِ سي پلينر عمل ذريعي تيار ڪيا ويندا آهن، جنهن ۾ ٽي بنيادي مرحلا شامل هوندا آهن: فوٽو لٿوگرافي، تہه چاڙهڻ (مثلاً ڪيميائي ٻاڦي جمع) ۽ ايچنگ. انهن بنيادي مرحلن سان گڏ ڊوپنگ ۽ صفائيءَ جا مرحلا پڻ شامل هوندا آهن. وڌيڪ جديد يا اعليٰ ڪارڪردگي وارا آءِ سي پلينر ٽرانزسٽرن بدران ملٽي-گيٽ فن فيٽ يا گيفيٽ ٽرانزسٽر استعمال ڪندا آهن، جيڪي انٽيل جي 22 nm يا 16/14 nm ٽيڪنالاجي نوڊن کان شروع ٿيا.[74]

اڪثر استعمالن ۾ واحد-بلوري سليڪان جا ويفر استعمال ٿيندا آهن، جڏهن ته خاص استعمالن لاءِ گيلئم آرسينائيڊ جهڙا ٻيا سيمي ڪنڊڪٽر پڻ اختيار ڪيا ويندا آهن. ويفر جو مڪمل طور سليڪان هجڻ ضروري ناهي. فوٽو لٿوگرافي ذريعي سبسٽريٽ جي مختلف حصن کي نشان لڳايو ويندو آهي ته جيئن انهن کي ڊوپ ڪري سگهجي يا انهن تي پولي سليڪان، موصل يا ڌاتي (عام طور ايلومينيم يا ٽامو) جون ليڪون جمع ڪري سگهجن. ڊوپنٽ اهڙيون نجاستون آهن جيڪي ڄاڻي واڻي سيمي ڪنڊڪٽر ۾ شامل ڪيون وينديون آهن ته جيئن ان جون برقي خاصيتون تبديل ڪري سگهجن. ڊوپنگ اهو عمل آهي جنهن ذريعي ڊوپنٽ سيمي ڪنڊڪٽر مواد ۾ شامل ڪيا ويندا آهن.

  • انٽيگريٽيڊ سرڪٽ ڪيترين ئي هڪ ٻئي تي چڙهيل تہن مان ٺهيل هوندا آهن. هر تہه کي فوٽو لٿوگرافي ذريعي بيان ڪيو ويندو آهي ۽ عام طور مختلف رنگن سان ڏيکاريو ويندو آهي. ڪجهه تہون اهو ظاهر ڪن ٿيون ته ڪهڙن حصن ۾ ڊوپنٽ سبسٽريٽ ۾ ڦهلايا ويا آهن (ڊفيوزن تہون)، ڪجهه اهو ٻڌائين ٿيون ته ڪٿي اضافي آئن داخل ڪيا ويا آهن (امپلانٽ تہون)، ڪجهه موصل (ڊوپ ڪيل پولي سليڪان يا ڌاتي تہون) بيان ڪن ٿيون، ۽ ڪجهه موصل تہن جي وچ ۾ رابطن (وِيا يا رابطي واريون تہون) کي ظاهر ڪن ٿيون. سڀئي جزا انهن تہن جي مخصوص ميلاپ سان تيار ٿيندا آهن.
  • خود-هموار سي موس عمل ۾، جتي به گيٽ واري تہه (پولي سليڪان يا ڌات) ڊفيوزن تہه کي ڪراس ڪري ٿي، اتي هڪ ٽرانزسٽر ٺهي ٿو؛ ان کي خود-هموار گيٽ چيو ويندو آهي.[75]:p.1 (see Fig. 1.1)
  • گنجائشي بناوتون، جيڪي روايتي متوازي-پليٽ ڪيپيسيٽر جهڙيون هونديون آهن، "پليٽن" جي ايراضيءَ مطابق تيار ڪيون وينديون آهن ۽ انهن جي وچ ۾ موصلي مواد رکيو ويندو آهي. مختلف جسامت وارا ڪيپيسيٽر آءِ سين ۾ عام هوندا آهن.
  • مختلف ڊگھائيءَ جون وڪريل ليڪون آن-چپ مزاحمتون ٺاهڻ لاءِ استعمال ٿينديون آهن، جيتوڻيڪ گهڻن لاجڪ سرڪٽن کي مزاحمتن جي ضرورت نه هوندي آهي. مزاحمتي بناوت جي ڊيگهه ۽ ويڪر جو تناسب، ان جي شيٽ مزاحمت سان گڏ، مجموعي مزاحمت طئي ڪندو آهي.
  • نسبتاً گهٽ موقعن تي انڊڪٽو بناوتون ننڍڙين آن-چپ ڪوئلن جي صورت ۾ ٺاهي سگهجن ٿيون يا گائيريٽرن ذريعي انهن جي نقل ڪري سگهجي ٿي.

جيئن ته سي موس ڊوائيس صرف حالت جي تبديلي دوران لاجڪ حالتن جي وچ ۾ ڪرنٽ وٺندا آهن، تنهن ڪري سي موس ڊوائيس ٻه-قطبي جنڪشن ٽرانزسٽر وارن ڊوائيسن جي ڀيٽ ۾ تمام گهٽ بجلي خرچ ڪندا آهن.

بي ترتيب رسائي ميموري (RAM) انٽيگريٽيڊ سرڪٽن جو سڀ کان وڌيڪ باقاعده قسم آهي؛ تنهن ڪري سڀ کان وڌيڪ کثافت وارا آءِ سي ميموريون هونديون آهن، جيتوڻيڪ هڪ مائڪرو پروسيسر ۾ به عام طور چپ تي ميموري موجود هوندي آهي. (پهريئين تصوير جي هيٺئين حصي ۾ باقاعده قطارن واري بناوت ڏسو.[ڪهڙو؟]) جيتوڻيڪ ڊوائيسن جون بناوتون تمام پيچيده هونديون آهن ۽ انهن جون ويڪرون ڏهاڪن کان مسلسل گهٽ ٿينديون پيون وڃن، پر مواد جون تہون اڃا به ڊوائيسن جي افقي ماپن کان گهڻيون پتليون هونديون آهن. اهي تہون فوٽو لٿوگرافي جهڙي عمل سان تيار ٿينديون آهن، پر مرئي طيف جي روشني استعمال نٿي ڪري سگهجي، ڇاڪاڻ⁠تہ ان جي موجي ڊيگهه تمام وڏي هوندي آهي. ان جي بدران ننڍي موجي ڊيگهه وارا بالاءِ بنفشي (UV) فوٽون هر تہه کي ظاهر ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن. خاصيتون ايتريون ننڍيون هونديون آهن جو اليڪٽران خوردبيني عملي انجنيئر لاءِ، جيڪو سيمي ڪنڊڪٽر جي تياري واري عمل ۾ خرابين جي جاچ ڪندو آهي، لازمي اوزار آهي.

هر ڊوائيس کي پيڪيج ڪرڻ کان اڳ خودڪار جاچ سامان (ATE) ذريعي آزمائيو ويندو آهي، جنهن کي ويفر جاچ يا ويفر پروبنگ چيو ويندو آهي. ان کان پوءِ ويفر کي مستطيل ٽڪرن ۾ ڪٽيو ويندو آهي، جن مان هر هڪ کي ڊاءِ چيو ويندو آهي. هر ڪارآمد ڊاءِ (جمع: dice، dies يا die) کي ايلومينيم (يا سون) جي بانڊ وائرن ذريعي پيڪيج سان ڳنڍيو ويندو آهي، جيڪي ٿرموسونڪ بانڊنگ سان لڳايا ويندا آهن.[76] ٿرموسونڪ بانڊنگ، جيڪا پهريون ڀيرو A. Coucoulas متعارف ڪرائي، ڊاءِ کي ٻاهرين دنيا سان برقي طور قابل اعتماد نموني ڳنڍڻ جو ذريعو فراهم ڪيو. پيڪيج ٿيڻ کان پوءِ ڊوائيسن جي آخري جاچ وري ساڳئي يا ان جهڙي ATE ذريعي ڪئي ويندي آهي، جيڪو ويفر پروبنگ ۾ استعمال ٿيو هو. معائني لاءِ صنعتي CT اسڪيننگ پڻ استعمال ٿي سگهي ٿي. گهٽ قيمت وارن شين ۾ جاچ جي لاڳت ڪل تياريءَ جي خرچ جو 25 سيڪڙو کان به وڌيڪ ٿي سگهي ٿي، جڏهن ته وڏي قيمت يا گهٽ پيداوار وارن ڊوائيسن ۾ اها نسبتاً معمولي هوندي آهي.

دانشورانه ملڪيت

[سنواريو]

انٽيگريٽيڊ سرڪٽ جي هر تہه جي تصوير ڪڍي ۽ حاصل ڪيل تصويرن جي بنياد تي ان جي تياري لاءِ فوٽو ماسڪ تيار ڪري نقل ڪرڻ جي امڪان سبب، لي آئوٽ ڊيزائنن جي تحفظ لاءِ قانونسازي متعارف ڪرائي وئي. آمريڪا جي 1984ع جو سيمي ڪنڊڪٽر چپ پروٽيڪشن ايڪٽ انٽيگريٽيڊ سرڪٽن جي تياري ۾ استعمال ٿيندڙ فوٽو ماسڪن لاءِ دانشورانه ملڪيت جو تحفظ قائم ڪيو.[77]

1989ع ۾ واشنگٽن، ڊي سي ۾ ٿيل هڪ سفارتي ڪانفرنس دوران انٽيگريٽيڊ سرڪٽن بابت دانشورانه ملڪيت جو معاھدو اختيار ڪيو ويو،[78] جنهن کي واشنگٽن معاھدو يا IPIC معاھدو پڻ چيو وڃي ٿو. هي معاھدو هن وقت نافذ نه آهي، پر ان جا ڪجهه حصا TRIPS معاھدي ۾ شامل ڪيا ويا آهن.[79]

آمريڪا ۾ انٽيگريٽيڊ سرڪٽ سان لاڳاپيل ڪيترائي پيٽنٽ موجود آهن، جن ۾ جي. ايس. ڪلبي جا پيٽنٽ (سانچو:US patent، سانچو:US patent، سانچو:US patent) ۽ آر. ايف. اسٽيورٽ جو پيٽنٽ (سانچو:US patent) شامل آهن.

آءِ سي لي آئوٽ ڊيزائنن جي تحفظ بابت قومي قانون ڪيترن ئي ملڪن ۾ منظور ڪيا ويا آهن، جن ۾ جاپان،[80] يورپي اقتصادي برادري (EC)،[81] برطانيا، آسٽريليا ۽ ڪوريا شامل آهن. برطانيا شروعات ۾ اهو موقف اختيار ڪيو هو ته سندس ڪاپي رائيٽ قانون چپ جي ٽوپوگرافين کي مڪمل تحفظ ڏئي ٿو، پر بعد ۾ هن ڪاپي رائيٽ، ڊيزائنز اينڊ پيٽنٽس ايڪٽ 1988ع، باب 48، شق 213 منظور ڪيو. ڏسو: برٽش ليلينڊ موٽر ڪارپوريشن بمقابله آرم اسٽرانگ پيٽنٽس ڪمپني.

آمريڪي چپ صنعت جي نظر ۾ برطانوي ڪاپي رائيٽ واري طريقي جي ناڪافي هجڻ بابت تنقيدن جو خلاصو چپ جي حقن بابت بعد جي قانوني ترقيات ۾ ڏنو ويو آهي.[82]

آسٽريليا 1989ع ۾ سرڪٽ لي آئوٽس ايڪٽ منظور ڪيو، جيڪو چپ جي تحفظ لاءِ هڪ sui generis قانوني نظام هو.[83] ڪوريا 1992ع ۾ سيمي ڪنڊڪٽر انٽيگريٽيڊ سرڪٽن جي لي آئوٽ ڊيزائن بابت ايڪٽ منظور ڪيو.[84]

نسلون

[سنواريو]

سادن انٽيگريٽيڊ سرڪٽن جي شروعاتي ڏينهن ۾، ٽيڪنالاجيءَ جي وڏي پيماني سبب هر چپ صرف چند ٽرانزسٽرن تائين محدود هوندي هئي، ۽ انضمام جي گهٽ درجي سبب ڊيزائن جو عمل نسبتاً سادو هوندو هو. تياريءَ جي پيداوار به اڄ جي معيارن موجب ڪافي گهٽ هئي. جيئن جيئن ڌاتو–آڪسائيڊ–سيمي ڪنڊڪٽر (MOS) ٽيڪنالاجي ترقي ڪئي، انفرادي ٽرانزسٽرن جي جسامت تيزيءَ سان گهٽجڻ لڳي. 1980ع واري ڏهاڪي تائين، هڪ ئي چپ تي لکين موس ٽرانزسٽر رکي سگهجن پيا،[85] ۽ سٺين ڊيزائنن لاءِ تفصيلي منصوبابندي ضروري ٿي پئي، جنهن سان اليڪٽرانڪ ڊيزائن آٽوميشن، يا EDA، جو شعبو وجود ۾ آيو. ڪجهه SSI ۽ MSI چپس، ڌار ٽرانزسٽرن وانگر، اڃا به وڏي پيماني تي تيار ڪيا وڃن ٿا، جيئن پراڻو سامان برقرار رکيو وڃي ۽ اهڙا نوان ڊوائيس ٺاهيا وڃن جن کي رڳو چند گيٽن جي ضرورت هجي. مثال طور، 7400 سيريز جا TTL چپس هڪ ڊي فيڪٽو معيار بڻجي چڪا آهن ۽ اڃا به پيداوار ۾ آهن.

مخففنالوسالٽرانزسٽرن جو انگ[86]لاجڪ گيٽن جو انگ[87]
SSIننڍي پيماني جو انضمام19641 کان 101 کان 12
MSIوچولي پيماني جو انضمام196810 کان 50013 کان 99
LSIوڏي پيماني جو انضمام1971500 کان 20,000100 کان 9,999
VLSIتمام وڏي پيماني جو انضمام198020,000 کان 1,000,00010,000 کان 99,999
ULSIالٽرا-وڏي پيماني جو انضمام19841,000,000 ۽ وڌيڪ100,000 ۽ وڌيڪ

ننڍي پيماني جو انضمام (SSI)

[سنواريو]

پهرين انٽيگريٽيڊ سرڪٽن ۾ صرف چند ٽرانزسٽر هوندا هئا. شروعاتي ڊجيٽل سرڪٽ، جن ۾ ڏهاڪن جي انگ ۾ ٽرانزسٽر هوندا هئا، چند لاجڪ گيٽ مهيا ڪندا هئا، ۽ شروعاتي لڪيري آءِ سي، جهڙوڪ پليسي SL201 يا فلپس TAA320، ۾ فقط ٻه ٽرانزسٽر هوندا هئا. ان کان پوءِ انٽيگريٽيڊ سرڪٽ ۾ ٽرانزسٽرن جو انگ تمام گهڻو وڌي ويو. اصطلاح "وڏي پيماني جو انضمام" (LSI) پهريون ڀيرو آءِ بي ايم جي سائنسدان رالف لينڊاور نظرياتي تصور بيان ڪندي استعمال ڪيو؛[88] انهيءَ اصطلاح مان "ننڍي پيماني جو انضمام" (SSI)، "وچولي پيماني جو انضمام" (MSI)، "تمام وڏي پيماني جو انضمام" (VLSI)، ۽ "الٽرا-وڏي پيماني جو انضمام" (ULSI) جهڙا اصطلاح نڪتا. شروعاتي انٽيگريٽيڊ سرڪٽ SSI هئا.

SSI سرڪٽ شروعاتي فضائي-خلائي منصوبن لاءِ انتهائي اهم هئا، ۽ فضائي-خلائي منصوبن هن ٽيڪنالاجيءَ جي ترقيءَ کي اتساهيو. منٽ مين ميزائل ۽ اپالو پروگرام ٻنهي کي پنهنجي اِنرشل گائيڊنس سرشتن لاءِ هلڪن ڊجيٽل ڪمپيوٽرن جي ضرورت هئي. جيتوڻيڪ اپالو گائيڊنس ڪمپيوٽر انٽيگريٽيڊ سرڪٽ ٽيڪنالاجيءَ جي اڳواڻي ۽ حوصلا افزائي ڪئي،[89] پر منٽ مين ميزائل ئي اها قوت هو جنهن ان کي وڏي پيماني جي پيداوار ۾ آندو. منٽ مين ميزائل پروگرام ۽ گڏيل رياستن جي بحري فوج جي ٻين مختلف پروگرامن 1962ع ۾ ڪل 4 ملين ڊالرن واري انٽيگريٽيڊ سرڪٽ مارڪيٽ جو وڏو حصو سنڀاليو، ۽ 1968ع تائين خلائي ۽ دفاعي شعبن تي آمريڪي حڪومت جو خرچ اڃا به 312 ملين ڊالرن جي ڪل پيداوار جو 37 سيڪڙو هو.

آمريڪي حڪومت جي طلب نئين اڀرندڙ انٽيگريٽيڊ سرڪٽ مارڪيٽ کي سهارو ڏنو، جيستائين خرچ ايترا گهٽجي ويا جو آءِ سي ڪمپنيون صنعتي مارڪيٽ ۽ آخرڪار صارف مارڪيٽ ۾ داخل ٿي سگهيون. في انٽيگريٽيڊ سرڪٽ اوسط قيمت 1962ع ۾ 50 ڊالرن مان گهٽجي 1968ع ۾ 2.33 ڊالر ٿي وئي.[90] 1970ع واري ڏهاڪي جي شروعات تائين انٽيگريٽيڊ سرڪٽ صارف مصنوعات ۾ ظاهر ٿيڻ لڳا. هڪ عام استعمال ٽيليويزن رسيورن ۾ ايف ايم اِنٽر-ڪيريئر آواز جي پروسيسنگ هو.

پهرين استعمالي موس چپس ننڍي پيماني جي انضمام (SSI) چپس هيون.[91] محمد ايم. عطالا طرفان 1960ع ۾ موس انٽيگريٽيڊ سرڪٽ چپ جي تجويز کان پوءِ،[92] سڀ کان پهرين تجرباتي موس چپ، جيڪا تيار ڪئي وئي، 16-ٽرانزسٽر چپ هئي، جيڪا 1962ع ۾ آر سي اي ۾ فريڊ هيمن ۽ اسٽيون هوفسٽين ٺاهي.[36] موس SSI چپس جو پهريون عملي استعمال ناسا جي سيٽلائيٽن لاءِ هو.[91]

وچولي پيماني جو انضمام (MSI)

[سنواريو]

انٽيگريٽيڊ سرڪٽن جي ترقيءَ ۾ ايندڙ قدم اهڙا ڊوائيس متعارف ڪرايا، جن ۾ هر چپ تي سوين ٽرانزسٽر هوندا هئا؛ انهن کي "وچولي پيماني جو انضمام" (MSI) چيو ويو.

موس فيٽ اسڪيلنگ ٽيڪنالاجي اعليٰ کثافت وارا چپس ٺاهڻ کي ممڪن بڻايو.[31] 1964ع تائين، موس چپس بائي پولر چپس جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ ٽرانزسٽر کثافت ۽ گهٽ تياريءَ جي لاڳت تائين پهچي چڪا هئا.[38]

1964ع ۾ فرينڪ وانلاس پنهنجي ڊزائين ڪيل هڪ سنگل-چپ 16-بِٽ شفٽ رجسٽر ڏيکاريو، جنهن ۾ ان وقت جي لحاظ کان حيران ڪندڙ 120 موس ٽرانزسٽر هڪ ئي چپ تي موجود هئا.[91][93] ساڳئي سال، جنرل مائڪرو اليڪٽرانڪس پهريون تجارتي موس انٽيگريٽيڊ سرڪٽ چپ متعارف ڪرايو، جنهن ۾ 120 پي-چينل موس ٽرانزسٽر شامل هئا.[37] اهو 20-بِٽ شفٽ رجسٽر هو، جيڪو رابرٽ نارمن[36] ۽ فرينڪ وانلاس تيار ڪيو هو.[94][95] موس چپس مور جي قانون موجب اڳڪٿي ڪيل رفتار سان وڌيڪ پيچيده ٿيندا ويا، جنهن جي نتيجي ۾ 1960ع واري ڏهاڪي جي آخر تائين هڪ چپ تي سوين موس فيٽ رکندڙ چپس تيار ٿيڻ لڳا.[38]

وڏي پيماني جو انضمام (LSI)

[سنواريو]

ساڳي موس فيٽ اسڪيلنگ ٽيڪنالاجي ۽ معاشي عنصرن جي اثر هيٺ وڌيڪ ترقي 1970ع واري ڏهاڪي جي وچ تائين "وڏي پيماني جو انضمام" (LSI) تائين پهتي، جنهن ۾ هر چپ تي ڏهه هزارن جي انگ ۾ ٽرانزسٽر هوندا هئا.[96]

SSI، MSI ۽ شروعاتي LSI ۽ VLSI ڊوائيسن، جهڙوڪ 1970ع واري ڏهاڪي جي شروعاتي مائڪرو پروسيسرن، جي عمل ۽ پيداوار لاءِ استعمال ٿيندڙ ماسڪ اڪثر هٿ سان تيار ڪيا ويندا هئا، گهڻو ڪري روبي لٿ ٽيپ يا اهڙي ئي مواد سان.[97] وڏن يا پيچيده آءِ سين، جهڙوڪ ميموريون يا پروسيسر، لاءِ اهو ڪم اڪثر سرڪٽ لي آئوٽ جا خاص طور ڀرتي ڪيل ماهر ڪندا هئا، جيڪي انجنيئرن جي هڪ ٽيم جي نگراني هيٺ ڪم ڪندا هئا؛ اهي انجنيئر، سرڪٽ ڊيزائنرن سان گڏ، هر ماسڪ جي درستي ۽ مڪمل هجڻ جي جاچ ۽ تصديق پڻ ڪندا هئا.

1970ع واري ڏهاڪي جي شروعات ۾ وچولي مقدار ۾ تيار ٿيڻ شروع ٿيندڙ انٽيگريٽيڊ سرڪٽ، جهڙوڪ 1K-بِٽ RAM، ڪيلڪيوليٽر چپس ۽ پهريان مائڪرو پروسيسر، 4,000 کان گهٽ ٽرانزسٽرن تي مشتمل هئا. حقيقي LSI سرڪٽ، جيڪي 10,000 ٽرانزسٽرن جي ويجهو هئا، لڳ ڀڳ 1974ع ۾ ڪمپيوٽر جي مکيه ميمورين ۽ ٻئين نسل جي مائڪرو پروسيسرن لاءِ تيار ٿيڻ لڳا.

تمام وڏي پيماني جو انضمام (VLSI)

[سنواريو]
اصل مضمون جي لاءِ ڏسو تمام وڏي پيماني جو انضمام
انٽيل 80486DX2 مائڪرو پروسيسر ڊاءِ تي مٿيون انٽرڪنڪٽ تہون

"تمام وڏي پيماني جو انضمام" (VLSI) هڪ اهڙي ترقي آهي جيڪا 1980ع واري ڏهاڪي جي شروعات ۾ لکين جي ڀيٽ ۾ سوين هزارن ٽرانزسٽرن سان شروع ٿي. 2023ع تائين وڌ ۾ وڌ ٽرانزسٽرن جو انگ في چپ 5.3 ٽريلين ٽرانزسٽرن کان به اڳتي وڌندو رهيو.

هن وڌيل کثافت حاصل ڪرڻ لاءِ ڪيترين ئي ترقيات جي ضرورت پئي. ٺاهيندڙ ننڍن موس فيٽ ڊيزائن قاعدن ۽ وڌيڪ صاف تياري سهولتن ڏانهن منتقل ٿيا. عمل جي بهتريءَ جو رستو انٽرنيشنل ٽيڪنالاجي روڊميپ فار سيمي ڪنڊڪٽرز (ITRS) ۾ بيان ڪيو ويو، جنهن جي جاءِ پوءِ انٽرنيشنل روڊميپ فار ڊوائيسز اينڊ سسٽمز (IRDS) ورتي. اليڪٽرانڪ ڊيزائن اوزار بهتر ٿيا، جنهن سان مناسب وقت ۾ ڊيزائن مڪمل ڪرڻ عملي طور ممڪن ٿيو. وڌيڪ توانائي-ڪارائتي سي موس، اين موس ۽ پي موس جي جاءِ ورتي، جنهن سان توانائي واپرائڻ ۾ حد کان وڌيڪ واڌ کان بچاءُ ٿيو. جديد VLSI ڊوائيسن جي پيچيدگي ۽ کثافت اهڙي ٿي وئي جو ماسڪن جي هٿ سان جاچ يا اصل ڊيزائن هٿ سان ڪرڻ ممڪن نه رهيو. ان جي بدران انجنيئر EDA اوزار استعمال ڪري گهڻو ڪري فنڪشنل تصديق جو ڪم ڪن ٿا.[98]

1986ع ۾ هڪ-ميگابِٽ بي ترتيب رسائي ميموري (RAM) چپس متعارف ڪرايا ويا، جن ۾ هڪ ملين کان وڌيڪ ٽرانزسٽر هئا. مائڪرو پروسيسر چپس 1989ع ۾ ملين-ٽرانزسٽر جي حد پار ڪئي، ۽ 2005ع ۾ بلين-ٽرانزسٽر جي حد تائين پهتا.[99] اهو رجحان گهڻو ڪري بنا رڪاوٽ جاري آهي؛ 2007ع ۾ متعارف ٿيل چپس ۾ ڏهن بلينن جي انگ ۾ ميموري ٽرانزسٽر شامل هئا.[100]

ULSI، WSI، SoC ۽ 3D-IC

[سنواريو]

پيچيدگيءَ ۾ جاري واڌ کي ظاهر ڪرڻ لاءِ اصطلاح ULSI ("الٽرا-وڏي پيماني جو انضمام") اهڙن چپس لاءِ متعارف ڪرايو ويو، جن ۾ هڪ ملين کان وڌيڪ ٽرانزسٽر هوندا هئا.[101] ويفر-پيماني جو انضمام (WSI) تمام وڏا انٽيگريٽيڊ سرڪٽ ٺاهڻ جي هڪ ٽيڪنڪ آهي، جنهن ۾ هڪ پوري سليڪان ويفر کي هڪ واحد "سپر-چپ" تيار ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. وڏي جسامت کي گهٽ پيڪيجنگ سان ملائي، WSI ڪجهه استعمالن ۾ تمام گهٽ خرچن جو امڪان مهيا ڪيو، خاص طور تي انتهائي متوازي سپر ڪمپيوٽرن ۾. هي اصطلاح پاڻ تمام وڏي پيماني جو انضمام (VLSI) مان نڪتل هو، جيڪو ان وقت جديد ترين حالت جي نمائندگي ڪندو هو جڏهن WSI ترقي هيٺ هو.[102][103]

سسٽم آن اي چپ (SoC يا SOC) اهڙو انٽيگريٽيڊ سرڪٽ آهي، جنهن ۾ ڪمپيوٽر يا ڪنهن ٻئي سرشتي لاءِ گهربل سڀ جزا هڪ ئي چپ تي شامل هوندا آهن. اهڙي ڊوائيس جي ڊيزائن پيچيده ۽ مهانگي ٿي سگهي ٿي، ۽ جيتوڻيڪ سڀ گهربل جزا هڪ ئي ڊاءِ تي گڏ ڪرڻ سان ڪارڪردگيءَ جا فائدا ملي سگهن ٿا، پر هڪ-ڊاءِ مشين جي لائسنسنگ ۽ ترقيءَ جو خرچ اڃا به الڳ ڊوائيسن جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ ٿي سگهي ٿو. مناسب لائسنسنگ سان اهي خاميون گهٽ تياري ۽ اسمبلي خرچن ۽ تمام گهٽ بجليءَ جي ضرورت سان متوازن ٿي وڃن ٿيون: ڇاڪاڻ⁠تہ جزن جي وچ وارا سگنل ڊاءِ تي ئي رهندا آهن، تنهن ڪري تمام گهٽ بجلي گهرجي ٿي (ڏسو § Packaging).[104] ان کان علاوه، سگنلن جا ذريعا ۽ منزلون ڊاءِ تي جسماني طور وڌيڪ ويجها هوندا آهن، جنهن سان وائرنگ جي ڊيگهه گهٽجي ٿي ۽ تنهن ڪري ساڳئي چپ تي ماڊيولن جي وچ ۾ رابطي مان پيدا ٿيندڙ دير، ٽرانسميشن جي بجليءَ جو خرچ ۽ فضول گرمي گهٽجي ٿي. ان سبب نام نهاد نيٽ ورڪ آن اي چپ (NoC) ڊوائيسن جي ڳولا شروع ٿي، جيڪي روايتي بس آرڪيٽيڪچر جي بدران ڊجيٽل رابطي جي نيٽ ورڪن تي سسٽم-آن-چپ ڊيزائن جا طريقا لاڳو ڪن ٿا.

ٽي-رخي انٽيگريٽيڊ سرڪٽ (3D-IC) ۾ فعال اليڪٽرانڪ جزن جون ٻه يا وڌيڪ تہون هونديون آهن، جيڪي عمودي ۽ افقي ٻنهي رخن ۾ هڪ واحد سرڪٽ ۾ ضم ڪيون وينديون آهن. تہن جي وچ ۾ رابطي لاءِ آن-ڊاءِ سگنلنگ استعمال ٿئي ٿي، تنهن ڪري بجليءَ جو استعمال برابر الڳ سرڪٽن جي ڀيٽ ۾ گهڻو گهٽ هوندو آهي. ننڍين عمودي تارن جو مناسب استعمال مجموعي وائر ڊيگهه کي نمايان طور گهٽائي سگهي ٿو، جنهن سان تيز عمل ممڪن ٿئي ٿو.[105]

سليڪان ليبلنگ ۽ گرافيٽي

[سنواريو]

پيداوار دوران سڃاڻپ کي ممڪن بڻائڻ لاءِ، گهڻن سليڪان چپن جي هڪ ڪنڊ ۾ سيريل نمبر هوندو آهي. ٺاهيندڙ جو لوگو شامل ڪرڻ به عام ڳالهه آهي. جڏهن کان آءِ سي تيار ٿيڻ شروع ٿيا آهن، ڪجهه چپ ڊيزائنرن سليڪان جي مٿاڇري واري ايراضيءَ کي ڳجهي، غير-فعلي تصويرن يا لفظن لاءِ استعمال ڪيو آهي. اهي فني اضافا، جيڪي اڪثر وڏي تفصيل سان ٺاهيا ويندا آهن، ڊيزائنرن جي تخليقيت ظاهر ڪن ٿا ۽ ٻي صورت ۾ خالص عملي جزن ۾ شخصيت جو رنگ شامل ڪن ٿا. انهن کي ڪڏهن ڪڏهن چپ آرٽ، سليڪان آرٽ، سليڪان گرافيٽي يا سليڪان ڊوڊلنگ چيو ويندو آهي.[106]

آءِ سي ۽ آءِ سي خاندان

[سنواريو]

پڻ ڏسو

[سنواريو]

حوالا

[سنواريو]
  1. 1 2 "The basics of microchips". ASML.
  2. ↑ "Integrated circuit (IC)". JEDEC.
  3. ↑ Wylie, Andrew (2009). "The first monolithic integrated circuits". اصل نسخو مان 4 May 2018 تي محفوظ ڪيل. 14 March 2011 تي حاصل ڪيل. Nowadays when people say 'integrated circuit' they usually mean a monolithic IC, where the entire circuit is constructed in a single piece of silicon.
  4. ↑ Horowitz, Paul; Hill, Winfield (1989). The Art of Electronics (2nd ڇاپو). Cambridge University Press. ص. 61. ISBN 978-0-521-37095-0.
  5. 1 2 3 4 Rostky, George. "Micromodules: the ultimate package". EE Times. اصل نسخو مان 2010-01-07 تي محفوظ ڪيل. 2018-04-23 تي حاصل ڪيل.
  6. ↑ "The RCA Micromodule". Vintage Computer Chip Collectibles, Memorabilia & Jewelry. 2018-04-23 تي حاصل ڪيل.
  7. ↑ Dummer, G. W. A.; Robertson, J. Mackenzie (2014-05-16). American Microelectronics Data Annual 1964–65. Elsevier. ص. 392–397, 405–406. ISBN 978-1-4831-8549-1.
  8. ↑ "The Chip That Jack Built Changed the World". Texas Instruments. 1997-09-09. اصل نسخي مان 2000-04-18 تي محفوظ ڪيل.
  9. ↑ سانچو:Cite patent
  10. ↑ Winston, Brian (1998). Media Technology and Society: A History: From the Telegraph to the Internet. Routledge. ص. 221. ISBN 978-0-415-14230-4.
  11. ↑ "Texas Instruments – 1961 First IC-based computer". Texas Instruments. 2012-08-13 تي حاصل ڪيل.
  12. ↑ "The Nobel Prize in Physics 2000". Nobel Prize. 2000-10-10.
  13. 1 2 3 "Integrated circuits". NASA. 13 August 2019 تي حاصل ڪيل.
  14. 1 2 "1959: Practical Monolithic Integrated Circuit Concept Patented". Computer History Museum. 13 August 2019 تي حاصل ڪيل.
  15. 1 2 سانچو:Cite patent
  16. 1 2 Frosch, C. J.; Derick, L (1957). "Surface Protection and Selective Masking during Diffusion in Silicon". Journal of the Electrochemical Society 104 (9): 547. doi:10.1149/1.2428650.
  17. 1 2 Lojek, Bo (2007). History of Semiconductor Engineering. Springer Science & Business Media. ص. 120. ISBN 9783540342588.
  18. ↑ Fuller, C. S.; Ditzenberger, J. A. (July 1953). "Diffusion of Lithium into Germanium and Silicon". Physical Review 91 (1): 193. doi:10.1103/PhysRev.91.193. Bibcode: 1953PhRv...91..193F.
  19. ↑ Fuller, C. S.; Struthers, J. D.; Ditzenberger, J. A.; Wolfstirn, K. B. (15 March 1954). "Diffusivity and Solubility of Copper in Germanium". Physical Review 93 (6): 1182–1189. doi:10.1103/PhysRev.93.1182. Bibcode: 1954PhRv...93.1182F.
  20. ↑ Fuller, C. S.; Ditzenberger, J. A. (May 1956). "Diffusion of Donor and Acceptor Elements in Silicon". Journal of Applied Physics 27 (5): 544–553. doi:10.1063/1.1722419. Bibcode: 1956JAP....27..544F.
  21. ↑ Fuller, C.S.; Whelan, J.M. (August 1958). "Diffusion, solubility, and electrical behavior of copper in gallium arsenide". Journal of Physics and Chemistry of Solids 6 (2–3): 173–177. doi:10.1016/0022-3697(58)90091-X. Bibcode: 1958JPCS....6..173F.
  22. ↑ Miller, R. C.; Savage, A. (December 1956). "Diffusion of Aluminum in Single Crystal Silicon". Journal of Applied Physics 27 (12): 1430–1432. doi:10.1063/1.1722283. Bibcode: 1956JAP....27.1430M.
  23. ↑ Hall, Eldon C. (1996). Journey to the Moon: The History of the Apollo Guidance Computer. Library of Flight. American Institute of Aeronautics and Astronautics. ص. 18–19. ISBN 978-1-56347-185-8. 2023-10-05 تي حاصل ڪيل.
  24. ↑ "Computer Pioneers – James L. Buie". IEEE Computer Society. 25 May 2020 تي حاصل ڪيل.
  25. 1 2 "The Texas Instruments TMX 1795: the (almost) first, forgotten microprocessor". Ken Shirriff's blog. 1970-10-25.
  26. ↑ Kuo, Yue (1 January 2013). "Thin Film Transistor Technology—Past, Present, and Future". The Electrochemical Society Interface 22 (1): 55–61. doi:10.1149/2.F06131if. Bibcode: 2013ECSIn..22a..55K. https://www.electrochem.org/dl/interface/spr/spr13/spr13_p055_061.pdf.
  27. ↑ Huff, Howard; Riordan, Michael (September 2007). "Frosch and Derick: Fifty Years Later (Foreword)". The Electrochemical Society Interface 16 (3): 29. doi:10.1149/2.F02073IF.
  28. ↑ Kahng, D. (1991). "Silicon-Silicon Dioxide Surface Device". Semiconductor Devices: Pioneering Papers. ص. 583–596. doi:10.1142/9789814503464_0076. ISBN 978-981-02-0209-5.
  29. ↑ Lojek, Bo (2007). History of Semiconductor Engineering. Berlin, Heidelberg: Springer. ص. 321. ISBN 978-3-540-34258-8.
  30. ↑ Ligenza, J.R.; Spitzer, W.G. (July 1960). "The mechanisms for silicon oxidation in steam and oxygen". Journal of Physics and Chemistry of Solids 14: 131–136. doi:10.1016/0022-3697(60)90219-5. Bibcode: 1960JPCS...14..131L.
  31. 1 2 Laws, David (4 December 2013). "Who Invented the Transistor?". Computer History Museum.
  32. ↑ Bassett, Ross Knox (2002). To the Digital Age: Research Labs, Start-up Companies, and the Rise of MOS Technology. Johns Hopkins University Press. ص. 53–4. ISBN 978-0-8018-6809-2.
  33. ↑ Bassett, Ross Knox (2007). To the Digital Age: Research Labs, Start-up Companies, and the Rise of MOS Technology. Johns Hopkins University Press. ص. 22–25. ISBN 9780801886393.
  34. ↑ "Milestones:First Semiconductor Integrated Circuit (IC), 1958". IEEE Global History Network. IEEE. 3 August 2011 تي حاصل ڪيل.
  35. ↑ "Milestones:List of IEEE Milestones". Engineering and Technology History Wiki. 9 December 2020.
  36. 1 2 3 4 "Tortoise of Transistors Wins the Race – CHM Revolution". Computer History Museum. 22 July 2019 تي حاصل ڪيل.
  37. 1 2 "1964 – First Commercial MOS IC Introduced". Computer History Museum.
  38. 1 2 3 4 Shirriff, Ken (September 2016). "The surprising story of the first microprocessors". IEEE Spectrum 53 (9): 48–54. doi:10.1109/MSPEC.2016.7551353.
  39. ↑ "1968: Silicon Gate Technology Developed for ICs". Computer History Museum. 22 July 2019 تي حاصل ڪيل.
  40. ↑ "1968: Silicon Gate Technology Developed for ICs". The Silicon Engine. Computer History Museum. 13 October 2019 تي حاصل ڪيل.
  41. ↑ Hittinger, William C. (1973). "Metal–Oxide–Semiconductor Technology". Scientific American 229 (2): 48–59. doi:10.1038/scientificamerican0873-48. Bibcode: 1973SciAm.229b..48H.
  42. ↑ Kanellos, Michael (February 11, 2003). "Moore's Law to roll on for another decade". CNET.
  43. ↑ Davari, Bijan; Dennard, Robert H.; Shahidi, Ghavam G. (1995). "CMOS scaling for high performance and low power-the next ten years" (PDF). Proceedings of the IEEE. جلد 83، شمارو 4. ص. 595–606. اصل نسخو (PDF) مان 5 January 2017 تي محفوظ ڪيل. 13 November 2016 تي حاصل ڪيل.
  44. ↑ "Qualcomm and Samsung Collaborate on 10nm Process Technology for the Latest Snapdragon 835 Mobile Processor". Samsung Newsroom. 2017-02-11 تي حاصل ڪيل.
  45. 1 2 "Inside Pascal: NVIDIA's Newest Computing Platform". Nvidia. 2016-04-05. 15,300,000,000 transistors in 610 mm2.
  46. ↑ "International Roadmap for Devices and Systems" (PDF). IEEE. 2016.
  47. ↑ "The Nobel Prize in Physics 2009". Nobel Foundation. 2009-10-06. 2009-10-06 تي حاصل ڪيل..
  48. ↑ Fujita, H. (1997). A decade of MEMS and its future. Tenth Annual International Workshop on Micro Electro Mechanical Systems. doi:10.1109/MEMSYS.1997.581729.
  49. ↑ Narasimha, A. (2008). "A 40-Gb/s QSFP optoelectronic transceiver in a 0.13 µm CMOS silicon-on-insulator technology". Proceedings of the Optical Fiber Communication Conference (OFC): OMK7. http://www.opticsinfobase.org/abstract.cfm?URI=OFC-2008-OMK7.
  50. ↑ "Optical chipmaker focuses on high-performance computing". 7 April 2022.
  51. ↑ Birkholz, M.; Mai, A.; Wenger, C.; Meliani, C.; Scholz, R. (2016). "Technology modules from micro- and nano-electronics for the life sciences". WIREs Nanomedicine and Nanobiotechnology 8 (3): 355–377. doi:10.1002/wnan.1367. PMID 26391194. https://www.researchgate.net/publication/282052331.
  52. ↑ Graham, Anthony H. D.; Robbins, Jon; Bowen, Chris R.; Taylor, John (2011). "Commercialisation of CMOS Integrated Circuit Technology in Multi-Electrode Arrays for Neuroscience and Cell-Based Biosensors". Sensors 11 (5): 4943–4971. doi:10.3390/s110504943. PMID 22163884. Bibcode: 2011Senso..11.4943G.
  53. ↑ Or-Bach, Zvi (December 23, 2013). "Why SOI is the Future Technology of Semiconductors". Semiconductor Manufacturing & Design Community. اصل نسخي مان 29 November 2014 تي محفوظ ڪيل.
  54. ↑ "Samsung's Eight-Stack Flash Shows up in Apple's iPhone 4". Siliconica. 2010-09-13.
  55. ↑ Yamatake Corporation (2002). "Spherical semiconductor radio temperature sensor". Nature Interface 7: 58–59. http://www.natureinterface.com/e/ni07/P058-059/. آرڪائيو ڪيا ويا 7 January 2009 حوالو موجود آهي وي بيڪ مشين.
  56. ↑ Takeda, Nobuo. "MEMS applications of Ball Semiconductor Technology" (PDF). اصل نسخو (PDF) مان 2015-01-01 تي محفوظ ڪيل.
  57. ↑ "Advanced Packaging".
  58. ↑ "2.5D". Semiconductor Engineering.
  59. ↑ "3D ICs". Semiconductor Engineering.
  60. ↑ "Chiplet". WikiChip. 2021-02-28.
  61. ↑ "To Keep Pace With Moore's Law, Chipmakers Turn to 'Chiplets'". Wired. 11 June 2018.
  62. ↑ Schodt, Christopher (2019-04-16). "This is the year of the CPU 'chiplet'". Engadget.
  63. ↑ "Building Power Electronics with Microscopic Plumbing Could Save Enormous Amounts of Money". IEEE Spectrum.
  64. ↑ "Startup shrinks Peltier cooler, puts it in the chip package". Ars Technica. 10 January 2008.
  65. ↑ "Wire Bond Vs. Flip Chip Packaging". Semiconductor Digest. 10 December 2016.
  66. ↑ LaPedus, Mark (16 April 2015). "FinFET Rollout Slower Than Expected". Semiconductor Engineering.
  67. ↑ Basu, Joydeep (9 October 2019). "From Design to Tape-out in SCL 180 nm CMOS Integrated Circuit Fabrication Technology". IETE Journal of Education 60 (2): 51–64. doi:10.1080/09747338.2019.1657787.
  68. ↑ "About the EDA Industry". Electronic Design Automation Consortium. اصل نسخو مان 2 August 2015 تي محفوظ ڪيل. 29 July 2015 تي حاصل ڪيل.
  69. ↑ Gray, Paul R.; Hurst, Paul J.; Lewis, Stephen H.; Meyer, Robert G. (2009). Analysis and Design of Analog Integrated Circuits. Wiley. ISBN 978-0-470-24599-6.
  70. ↑ Rabaey, Jan M.; Chandrakasan, Anantha; Nikolic, Borivoje (2003). Digital Integrated Circuits (2nd ڇاپو). Pearson. ISBN 978-0-13-090996-1.
  71. ↑ Baker, Jacob (2008). CMOS: Mixed-Signal Circuit Design. Wiley. ISBN 978-0-470-29026-2.
  72. ↑ "Stratix 10 Device Overview" (PDF). الٽيرا. 12 December 2015. اصل نسخو (PDF) مان 12 January 2017 تي محفوظ ڪيل. 1 July 2026 تي حاصل ڪيل.
  73. ↑ Nathawad, L.; Zargari, M.; Samavati, H.; Mehta, S.; Kheirkhaki, A.; Chen, P.; ۽ ٻيا. "20.2: A Dual-band CMOS MIMO Radio SoC for IEEE 802.11n Wireless LAN" (PDF). IEEE Entity Web Hosting. IEEE. اصل نسخو (PDF) مان 23 October 2016 تي محفوظ ڪيل. 22 October 2016 تي حاصل ڪيل.
  74. ↑ "16nm/14nm FinFETs: Enabling The New Electronics Frontier". Electronic Design. January 17, 2013.
  75. ↑ Mead, Carver; Conway, Lynn (1991). Introduction to VLSI systems. Addison Wesley. ISBN 978-0-201-04358-7. OCLC 634332043.
  76. ↑ Coucoulas, Alexander (May 1970). Hot Work Ultrasonic Bonding – A Method Of Facilitating Metal Flow By Restoration Processes. Proceedings of the 20th IEEE Electronic Components Conference. Washington, D.C. ص. 549–556.
  77. ↑ "Federal Statutory Protection for Mask Works" (PDF). United States Copyright Office. 22 October 2016 تي حاصل ڪيل.
  78. ↑ "Washington Treaty on Intellectual Property in Respect of Integrated Circuits". World Intellectual Property Organization.
  79. ↑ On 1 January 1995, the Agreement on Trade-Related Aspects of Intellectual Property Rights (TRIPs) (Annex 1C to the World Trade Organization (WTO) Agreement), went into force. Part II, section 6 of TRIPs protects semiconductor chip products and was the basis for Presidential Proclamation No. 6780, 23 March 1995, under SCPA § 902(a)(2), extending protection to all present and future WTO members.
  80. ↑ Japan was the first country to enact its own version of the SCPA, the Japanese "Act Concerning the Circuit Layout of a Semiconductor Integrated Circuit" of 1985.
  81. ↑ In 1986 the EC promulgated a directive requiring its members to adopt national legislation for the protection of semiconductor topographies. Council Directive 1987/54/EEC of 16 December 1986 on the Legal Protection of Topographies of Semiconductor Products, art. 1(1)(b), 1987 O.J. (L 24) 36.
  82. ↑ Stern, Richard (1985). "MicroLaw". IEEE Micro 5 (4): 90–92. doi:10.1109/MM.1985.304489. Bibcode: 1985IMicr...5d..90S.
  83. ↑ Radomsky, Leon (2000). "Sixteen Years after the Passage of the U.S. Semiconductor Chip Protection Act: Is International Protection Working". Berkeley Technology Law Journal 15: 1069. https://heinonline.org/HOL/P?h=hein.journals/berktech15&i=1059. Retrieved 13 September 2022.
  84. ↑ Kukkonen, Carl A. III (1997–1998). "The Need to Abolish Registration for Integrated Circuit Topographies under Trips". IDEA: The Journal of Law and Technology 38: 126. https://heinonline.org/HOL/P?h=hein.journals/idea38&i=115. Retrieved 13 September 2022.
  85. ↑ Clarke, Peter (2005-10-14). "Intel enters billion-transistor processor era". EE Times. محفوظ ڪيل مان اصل نسخي کان 2011-06-08 تي محفوظ ڪيل.
  86. ↑ Dalmau, M. "Les Microprocesseurs" (PDF). IUT de Bayonne. اصل نسخو (PDF) مان 9 August 2017 تي محفوظ ڪيل. 7 June 2015 تي حاصل ڪيل.
  87. ↑ Bulletin de la Société fribourgeoise des sciences naturelles (فرانسيسي ۾). جلد 62–63. 1973.
  88. ↑ Safir, Ruben (March 2015). "System on Chip – Integrated Circuits". NYLXS Journal. ISBN 9781312995512. https://books.google.com/books?id=JsOmCQAAQBAJ&pg=PT39.
  89. ↑ Mindell, David A. (2008). Digital Apollo: Human and Machine in Spaceflight. The MIT Press. ISBN 978-0-262-13497-2.
  90. ↑ Ginzberg, Eli (1976). Economic impact of large public programs: the NASA Experience. Olympus. ص. 57. ISBN 978-0-913420-68-3.
  91. 1 2 3 Johnstone, Bob (1999). We were burning: Japanese entrepreneurs and the forging of the electronic age. Basic Books. ص. 47–48. ISBN 978-0-465-09118-8.
  92. ↑ Moskowitz, Sanford L. (2016). Advanced Materials Innovation: Managing Global Technology in the 21st century. John Wiley & Sons. ص. 165–167. ISBN 9780470508923.
  93. ↑ Boysel, Lee (2007-10-12). "Making Your First Million (and other tips for aspiring entrepreneurs)". University of Michigan EECS Presentation / ECE Recordings.
  94. ↑ Kilby, J. S. (2007). "Miniaturized electronic circuits [US Patent No. 3,138, 743]". IEEE Solid-State Circuits Society Newsletter 12 (2): 44–54. doi:10.1109/N-SSC.2007.4785580. https://www.researchgate.net/publication/245509003.
  95. ↑ سانچو:Cite patent
  96. ↑ Hittinger, William C. (1973). "Metal-Oxide-Semiconductor Technology". Scientific American. جلد 229، شمارو 2. ص. 48–59. Bibcode:1973SciAm.229b..48H. doi:10.1038/scientificamerican0873-48. JSTOR 24923169.
  97. ↑ Kanellos, Michael (January 16, 2002). "Intel's Accidental Revolution". CNET.
  98. ↑ "Engineering for Systems Using Large Scale Integration". International Workshop on Managing Requirements Knowledge. San Francisco: IEEE Computer Society. December 9–11, 1968. ص. 867. doi:10.1109/AFIPS.1968.93.
  99. ↑ Clarke, Peter (14 October 2005). "Intel enters billion-transistor processor era". EE Times. May 23, 2022 تي حاصل ڪيل.
  100. ↑ "Samsung First to Mass Produce 16Gb NAND Flash Memory". Phys.org. April 30, 2007. May 23, 2022 تي حاصل ڪيل.
  101. ↑ Meindl, J.D. (November 1984). "Ultra-large scale integration". IEEE Transactions on Electron Devices 31 (11): 1555–1561. doi:10.1109/T-ED.1984.21752. Bibcode: 1984ITED...31.1555M.
  102. ↑ سانچو:Cite patent
  103. ↑ Edwards, Benj (2022-11-14). "Hungry for AI? New supercomputer contains 16 dinner-plate-size chips". Ars Technica.
  104. ↑ سانچو:Cite patent
  105. ↑ Topol, A. W.; Tulipe, D. C. La; Shi, L.; Frank, D. J.; Bernstein, K.; Steen, S. E.; Kumar, A.; Singco, G. U. et al. (July 2006). "Three-dimensional integrated circuits". IBM Journal of Research and Development 50 (4.5): 491–506. doi:10.1147/rd.504.0491.
  106. ↑ Goldstein, H. (March 2002). "The Secret Art of Chip Graffiti". IEEE Spectrum. جلد 39، شمارو 3. ص. 50–55.

وڌيڪ مطالعو

[سنواريو]

ٻاهريان ڳنڍڻا

[سنواريو]

سانچو:Processor technologies سانچو:Digital electronics سانچو:Electronic systems سانچو:Electronic components سانچو:Semiconductor packages سانچو:Technology topics سانچو:Computer science سانچو:Wafer bonding سانچو:MOS Interface سانچو:MOS Video/Sound

"https://sd.wikipedia.org/w/index.php?title=مربوط_سرڪٽ&oldid=390721" تان ورتل