제조업체는 휴대폰에서 컴퓨터에 이르는 수천 가지 제품에 마이크로 칩을 사용합니다.
이미지 크레디트: Ensup/iStock/게티 이미지
사실
최초의 마이크로칩은 1974년에 발명되었습니다. 그 이후로 처리 능력은 기하급수적으로 계속해서 증가하고 있습니다. 마이크로칩은 존재하는 모든 전자 장치의 두뇌입니다. 시계에서 계산기, 위성, 컴퓨터에 이르기까지 이 작은 칩은 많은 작업을 더 쉽게 만드는 편리함을 설명합니다. 마이크로칩은 실리콘 칩 또는 웨이퍼에 에칭된 집적 회로입니다. 집적 회로는 전류 또는 신호를 전송한 다음 수신 장치에 의해 명령으로 변환됩니다. 칩의 실리콘 함량은 와이어 및 트랜지스터와 함께 전기를 전달하는 데 매우 유리한 환경을 만듭니다.
특징
마이크로칩을 만드는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 빌드 방법은 칩의 용도에 따라 다릅니다. 개인용 컴퓨터의 경우 대부분의 칩의 주성분은 실리콘입니다. 모래의 주성분인 규소는 전기를 전도하거나 포함할 수 있어 칩으로서 이상적인 소재입니다. 칩 제조업체는 칩의 기능을 향상시키기 위해 알루미늄, 구리 및 금과 같은 다른 금속을 추가합니다. 많은 마이크로칩은 2~3mm 정사각형에 불과 몇 밀리미터 두께입니다. 실제 회로 설계는 가이드로 스텐실 또는 마스크가 있는 자외선을 사용하여 칩에 그려집니다. 그런 다음 배선 및 트랜지스터 구성 요소가 설계에 구축됩니다. 복잡한 집적 회로에는 내장된 상호 연결된 구성 요소의 여러 레이어가 있을 수 있습니다. 마이크로칩의 데이터 저장 및 조작 기능은 이러한 내장 트랜지스터 구성요소에 의해 수행됩니다. 간단한 칩에는 최대 3,000개의 트랜지스터가 포함될 수 있습니다. 전류는 일련의 전하로 회로를 통해 전류를 보내 사용 가능한 데이터로 변환됩니다. 요금은 실제로 수신 장치와 통신하는 데 필요한 언어가 됩니다. 부울 논리는 전류를 컴퓨터에서 사용 가능한 명령으로 변환하는 데 사용되는 언어입니다. 가장 단순한 형태의 부울 논리는 전류를 사용 가능한 메시지로 변환하기 위해 참과 거짓, 또는 "켜기 및 끄기"라는 두 가지 값을 사용하는 이진 코드입니다.
오늘의 비디오
잠재적 인
마이크로칩은 물리학, 과학, 광학 및 생물학을 비롯한 여러 엔지니어링 및 기술 분야에서 무수히 많은 용도를 제공합니다. 한 영역에서 이루어진 진전은 다른 영역에도 점진적인 영향을 미칩니다. 큰 가능성을 제시하는 특정 분야는 포토닉스입니다. 포토닉스는 정보를 전달하는 매체로 빛의 속성을 사용합니다. 광전자공학의 새로운 분야는 빛의 양자 효과와 반도체 재료의 자기 효과를 결합합니다. 또 다른 새롭고 유망한 연구 분야는 나노기술 분야입니다. 나노기술은 원자와 분자의 영역에서 작동합니다. 새롭고 개선된 물질, 재료 및 공정을 만드는 새로운 차원의 제조입니다. 나노기술을 통해 과학자들은 분자 크기의 실행 가능한 마이크로칩을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 성공하면 완전히 새로운 제품 세계와 정보 처리 기능이 등장할 것입니다.