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谁发明了集成电路?

2020年 5月 7日

1952 年,集成电路的概念一经提出,就彻底改变了现代电子学的核心…… 微电子技术革命的起点 二十世纪四、五十年代,用于放大、控制或产生电信号的晶体管被认为是电子学的基础。然而,随着技术的进步,电子设备变得越来越小,而晶体管却不够紧凑,无法装入这些微型设备中。这个问题引起了当时一批发明家和工程师的兴趣,他们下定决心解决这个问题。 Geoffrey Dummer 就是这样一位工程师,他当时在英国的电信研究院,也就是现在的皇家雷达研究院从事雷达系统工作。在研究雷达的过程中,他对雷达的结构及其组件的可靠性有了深刻的认识。通过研究,他了解到电子产品中的许多故障是由于f连接电路中各个组件的连接线或焊点故障s造成的。 于是,Dummer 提出了一个创新性的想法:建立一个可以包含所有电路元件的电路板。基于此,他提出了集成电路或微芯片的概念。 Geoffrey Dummer 的照片。图片由 Robert Cathles 拍摄。通过 Wikimedia Commons 获得许可(CC BY-SA 2.5、CC BY-SA 2.0 和 CC BY-SA 1.0)。 Dummer 于 1952 年 5 月 7 日在华盛顿特区的技术会议上提出了这个概念。在介绍这个先进的概念时,Dummer说道: “随着晶体管的出现和半导体的发展,现在似乎可以把电子设备想象成一个没有连接线的模块。这个模块可能由绝缘层、导电层、整流和放大材料层组成,电子功能通过分割各层区域直接连接。” 随后,Dummer 开始将他的想法付诸实践,但当英国政府停止资助他的项目时,他的尝试也停止了。尽管他未能成功设计出可运行的集成电路,但 Dummer 的工作为微电子技术革命奠定了基础。 集成电路研究的突破 世界各地的工程师很快就接受了集成电路的概念,并试图构建一个功能强大又可以独立运行的集成电路。然而,设计第一个实用的集成电路被证明是一个极大的挑战,因为电路中的每个组件都必须完美地协同工作。 1958 年,工程师Jack Kilby发现集成电路的所有组件都可以用半导体材料制成,这是集成电路研究的一个里程碑。当时,Kilby 刚刚开始在德克萨斯州的德州仪器 (TI)工作,他想用一个创新的想法打动他的老板。他几乎不知道他的发现后来被称为“单片机思想”,这个概念可以在现在流行的各种教科书中找到。 同年,Kilby 将他的想法变成了第一个集成电路的原型,它由一块锗片上的几个电路元件组成。Kilby 的新器件尺寸为 1.6×11.1 毫米——比美国邮票还小!1959 年,他申请了一项专利,其中写道:“本发明涉及微型电子电路,更具体地说,涉及由半导体材料制成的独特集成电子电路。” 1960 年代初,德州仪器的工程师们。从左到右:Charles Phipps 和 Joe Weaver(站立)、James R. Biard、Jack Kilby 和 James Fischer(坐着)。图像由 James R. Biard 提供。通过Wikimedia Commons 获得许可(CC BY-SA 4.0)。 与 Kilby 一样,工程师 Robert Noyce 也发现了在一块芯片上制造整个电路的重要性。虽然他们的工作相似,但并不完全相同。Kilby 试图完善集成电路中的组件,而 Noyce […]

涡流制动系统简介及建模优化

2019年 3月 6日

如今,人们对旅行的需求与日俱增,随之而来的是更加环保的交通方式的选择——噪声更小且速度更快。但是不论什么运动最终必须停止,大多数飞机,火车和汽车都使用机械制动,但这种制动方式会造成结构磨损并且在高速时变得不安全。


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