Gambar chip komputer.
Kredit Gambar: MauMyHaT/iStock/Getty Images
Sementara komputer pertama muncul sebelum penemuannya, microchip silikon adalah kemajuan yang memungkinkan era komputer modern. Kemampuan untuk membuat papan sirkuit mini dari semikonduktor inilah yang membuat komputer menjadi sangat luas kemajuan dalam kecepatan dan akurasi, mengubahnya dari perangkat berukuran ruangan menjadi mesin yang dapat diletakkan di atas meja atau pangkuanmu.
Desain Sirkuit Awal
Komputer awal menggunakan perangkat yang disebut tabung vakum dalam desain sirkuit mereka, yang berfungsi sebagai gerbang untuk menghidupkan dan mematikan arus untuk mengarahkan fungsi komputer dan menyimpan informasi. Namun, ini adalah komponen yang rapuh, dan sering gagal selama operasi normal. Pada tahun 1947, penemuan transistor menggantikan tabung vakum dalam desain komputer, dan komponen kecil ini membutuhkan bahan semi-konduktif untuk berfungsi. Transistor awal mengandung germanium, tetapi akhirnya silikon menjadi semikonduktor pilihan bagi arsitek komputer.
Video Hari Ini
Keuntungan silikon
Sebagai semikonduktor, silikon memiliki sifat listrik yang terletak di antara konduktor dan resistor. Pabrikan secara kimia dapat mengubah silikon dasar untuk mengubah sifat listriknya, membuatnya menghantarkan listrik tergantung pada kebutuhan spesifik unit. Hal ini memungkinkan desainer komputer untuk membuat banyak komponen mereka dari bahan yang sama, daripada memerlukan kabel terpisah dan bahan lain untuk mencapai hasil yang sama.
Microchip
Sayangnya, sirkuit kompleks yang diperlukan untuk komputer yang kuat masih berarti perangkat harus sangat besar. Pada tahun 1958, bagaimanapun, Jack Kilby datang dengan ide untuk menciptakan sirkuit yang membentuk komputer dalam bentuk mini, menggunakan satu blok semikonduktor dan mencetak sirkuit di atas logam alih-alih membuat sirkuit dari kabel terpisah dan komponen. Enam bulan kemudian, Robert Noyce muncul dengan ide meletakkan logam di atas semikonduktor dan kemudian mengetsa bagian yang tidak perlu untuk membuat sirkuit terpadu. Kemajuan ini sangat mengurangi ukuran sirkuit komputer, dan memungkinkan untuk diproduksi secara massal untuk pertama kalinya.
Fabrikasi Chip Silikon
Saat ini, pembuat chip silikon menggunakan sinar ultraviolet bertenaga tinggi untuk mengetsa chip mereka. Setelah menempatkan film fotosensitif pada wafer silikon, cahaya bersinar melalui masker sirkuit dan memberi merek film pada gambar desain sirkuit. Pabrikan memotong area yang tidak terlindungi, dan kemudian meletakkan lapisan silikon lain dan mengulangi prosesnya. Akhirnya, satu lapisan film terakhir mengidentifikasi sirkuit logam yang menutup chip, melengkapi sirkuit listrik. Chip silikon modern dapat berisi banyak lapisan berbeda dengan sifat listrik yang berbeda, agar sesuai dengan kebutuhan listrik desain komputer.