Sự phát triển bán dẫn pdf

SỰ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN BÁN DẪN Bóng bán dẫn - 60 năm ra đời và phát triển 13:54:00, 22/12/2007 * Hơn 30 triệu bóng bán dẫn (transistor) 45nm có thể nằm gọn trong một chiếc đầu kim Xét về khía cạnh trợ giúp những phát minh và cơng nghệ thì khơng có một phát minh nào quan trọng hơn chiếc bóng bán dẫn (transistor) được tạo ra từ 60 năm trước tại Bell Labs. Gần như mọi thiết bị điện tử mà chúng ta biết hiện nay sẽ khơng tồn tại nếu khơng có sự ra đời của bóng bán dẫn. Bóng bán dẫn là những thành phần chính của các bộ vi xử lý, một thiết bị cần thiết trong nhiều sản phẩm mà chúng ta sử dụng hàng ngày như tivi, xe hơi, radio, thiết bị y tế, các thiết bị điện tử, máy tính và cả những con tàu vũ trụ nữa. Hãy làm một so sánh nhỏ để thấy được sự phát triển vượt bậc của bóng bán dẫn trong 60 năm qua. Chiếc đài bán dẫn đầu tiên chỉ có 4 bóng bán dẫn và con chip máy tính đầu tiên của Intel - bộ não của chiếc máy tính PC - chỉ chứa 2.300 bóng bán dẫn. Trong khi đó con chip mới nhất của Intel dựa trên quy trình sản xuất 45nm được giới thiệu vào tháng 11/2007 chứa tới 820 triệu bóng bán dẫn. Bóng bán dẫn - “chiếc động cơ nhỏ bé” - tương tự như là một phiên bản thu nhỏ của “chiếc cơng tắc bật tắt” hỗ trợ việc xử lý thơng tin trong một chiếc máy tính, đã đưa chúng ta vào thời đại số. Chiếc bóng bán dẫn liên tục được cải tiến để trở nên nhỏ bé hơn, nhanh hơn và có hiệu suất sử dụng năng lượng cao hơn sau mỗi một thế hệ. Các kỹ sư của Intel gần đây đã sử dụng những loại vật liệu mới trong cơng thức silicon của mình cùng quy trình sản xuất mới để tạo ra những con chip mới sáng tạo dựa trên vi kiến trúc Intel® Core™ trong đó sử dụng những mạch điện 45nm mới của Intel (chúng nhỏ đến mức Ba nhà hoa học Walter Brattain, William Shockley và John Bardeen - những người đã được trao tặng giải Nobel về Hóa học cho phát minh của họ vào năm 1956. Ảnh minh họa từ www.porticus.org 300 chiếc bóng bán dẫn như vậy có thể được gói gọn trong một tế bào máu của con người). Phát kiến quan trọng nhất của thế kỷ 20 Sự sáng tạo ra bóng bán dẫn cuối năm 1947 có thể là phát kiến quan trọng nhất của thế kỷ 20. Tất nhiên ảnh hưởng của nó đối với cuộc sống hàng ngày trong thế kỷ 20 và 21 không hề được đánh giá quá mức. “Con bọ”, theo cách gọi trìu mến của những tay chơi đồ điện tử, được sử dụng lần đầu tiên trong khuếch đại các tín hiệu âm thanh. Chính bởi vì điều này, thiết bị xách tay vô tuyến đầu tiên của thập niên 50 của thế kỷ trước được biết đến như là những chiếc đài sử dụng bóng bán dẫn (đài bán dẫn). Nhưng trong dài hạn thì ứng dụng quan trọng nhất của bóng bán dẫn lại là ở vai trò của một công tắc đóng mở trong mạch điện tích hợp (IC), được biết đến nhiều hơn dưới dạng các con chip. • 2.000 chiếc bóng bán dẫn 45nm có thể nằm vừa trên bề ngang của một sợi tóc người. • Hơn 30 triệu bóng bán dẫn 45nm có thể nằm gọn trong một chiếc đầu kim. • Một bóng bán dẫn 45nm có thể bật tắt tới 300 tỷ lần mỗi giây; một tia sáng chỉ đi được không đầy một phần mười inch trong khoảng thời gian cần thiết để một bóng bán dẫn 45nm bật và tắt. • Chiếc bóng bán dẫn đầu tiên được phát triển bởi Bell Labs năm 1947 có thể cầm được bằng tay, trong khi hàng trăm chiếc bóng bán dẫn 45nm mới của Intel có thể nằm gọn trên bề mặt của một tế bào máu. • Nếu một ngôi nhà cũng được thu gọn với cùng một tốc độ thu nhỏ các bóng bán dẫn thì bạn sẽ không thể nhìn thấy ngôi nhà đó nếu không sử dụng kính hiển vi. Để nhìn thấy một bóng bán dẫn 45nm, bạn cần đến một chiếc kính hiển vi rất hiện đại. • Giá của một chiếc bóng bán dẫn nằm trong bộ vi xử lý mới nhất của Intel chỉ bằng khoảng một phần triệu giá trung bình của một chiếc bóng bán dẫn vào năm 1968. Nếu giá xe hơi cũng giảm với cùng một tốc độ như vậy thì một chiếc xe hơi mới hiện nay chỉ có giá 1 xu. • Ước đoán có khoảng 10.000.000.000.000.000.000 bóng bán dẫn được bán mỗi năm, bằng khoảng 100 lần số con kiến có mặt trên trái đất. • Bạn có thể sắp xếp hơn 2.000 chiếc bóng bán dẫn 45nm trên bề ngang của một sợi tóc người. . SỰ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN BÁN DẪN Bóng bán dẫn - 60 năm ra đời và phát triển 13:54:00, 22/12/2007 * Hơn 30 triệu bóng bán dẫn (transistor) 45nm có thể nằm gọn. trụ nữa. Hãy làm một so sánh nhỏ để thấy được sự phát triển vượt bậc của bóng bán dẫn trong 60 năm qua. Chiếc đài bán dẫn đầu tiên chỉ có 4 bóng bán dẫn và con chip máy tính đầu tiên của Intel. thiết để một bóng bán dẫn 45nm bật và tắt. • Chiếc bóng bán dẫn đầu tiên được phát triển bởi Bell Labs năm 1947 có thể cầm được bằng tay, trong khi hàng trăm chiếc bóng bán dẫn 45nm mới của