Video: Assimilera mera - Samtidigt 105 (September 2024)
Det är inte ett jubileum som ofta får uppmärksamhet, men idag är det 55 år sedan skapandet av den första integrerade kretsen av Jack St. Clair Kilby från Texas Instruments. Under den tiden sedan har chipet revolutionerat elektronik, som ligger till grund för all modern informationsteknologi och konsumentelektronik från datorer till TV-apparater, från radioapparater till smartphones.
Kilby hade börjat arbeta med konceptet att alla större delar som behövs för en krets - transistorer, motstånd och kondensatorer - kunde tillverkas av samma material sommaren 1958. Han kom på idén medan han arbetade ensam i TI labb eftersom han var en ny anställd och inte hade någon semester att komma. I en artikel för IEEE Transaction on Electron Devices beskrev Kilby hur han "började känna att det enda som ett halvledarhus kunde göra på ett kostnadseffektivt sätt var en halvledare. Ytterligare tankar ledde mig till slutsatsen att halvledare var allt som var verkligen krävs - att motstånd och kondensatorer, i synnerhet, kunde tillverkas av samma material som de aktiva enheterna."
Han förklarade konceptet till sin handledare när han återvände från semestern och byggde sedan en krets med användning av diskreta kiselelement som han visade den 28 augusti. Därefter vände han sin uppmärksamhet mot att skapa en integrerad krets, i synnerhet en fasskift oscillator. Den 12 september 1958 producerades de första tre oscillatorerna av denna typ och en vecka senare kom skapandet av den första "vippan", en krets som ändras från 1 till 0 eller från 0 till 1 när ström appliceras. Och därmed gick vi in i den integrerade kretsens era, även kallad IC eller "chip". (Här är TI: s redogörelse för skapelsen.)
Den första IC var ganska stor; den innehöll en enda transistor och uppmätt 1/16-by-7/16 inches, enorm med dagens standarder, där du inte ens kan se enskilda transistorer med blotta ögat. Och det tillverkades på en germaniumkristall; kisel skulle komma senare. Det är viktigt att notera att Kilbys process för att skapa integrerade kretsar aldrig blev standarden. Året efter skapade ett team som leddes av Robert Noyce på Fairchild Semiconductor det som anses vara den första praktiska monolitiska integrerade kretsen, med en metall-överoxidprocess ovanpå plana transistorer, som tidigare hade skapats av företagets Jean Hoerni. (Noyce, tillsammans med Gordon Moore och andra från Fairchild skulle så småningom bilda Intel.)
Idag tycker vi om chipet som oundgängligt men under de första åren fanns det massor av kritiker som tyckte att IC: er var för dyra att producera och tyckte att halvledartransistorer inte var lika bra som de som gjorts med andra material. De trodde att om man kombinerar alla dessa saker till en enda enhet skapade det något som inte var särskilt elegant. Som Kilby beskrev det i sin Nobelprisföreläsning 2000, "var det inte uppenbart att den monolitiska halvledarstrategin skulle lyckas… Gordon Moore, Noyce, några andra, och jag tillhandahöll teknisk underhållning på professionella möten för de kommande fem åren som vi beskrev och diskuterade meriterna för de olika miniatyriseringssystemen."
Så småningom visade program som Apollo-uppdraget och Minuteman-missilen att IC: er kunde fungera, och kalkylatorn cementerade idén.
TI och Fairchild skulle diskutera om integrerade kretspatent i flera år, men idag betraktas Kilby och Noyce vanligtvis som meduppfinnare av den integrerade kretsen. Noyce avled 1990; Kilby dödades 2005. PC Magazine gav båda män en livslängdpris 1993. Jag hade möjlighet att prata med Kilby då och han var nådig men fast om sin roll i att skapa en av de viktigaste teknikerna i den moderna världen.
Idag har vi chips med biljetter av transistorer tillverkade på processer som Jack Kilby kanske inte känner igen men han visste verkligen kraften i den integrerade kretsen för 55 år sedan. Våra liv idag skulle vara mycket annorlunda utan det.
