Сочетание плёночной технологии получения пассивных элементов и использование в качестве активных элементов электровакуумных приборов в микроминиатюрном исполнении привело к появлению вакуумных интегральных схем и нового направления - вакуумной микроэлектроники. Вакуумная интегральная схема может быть выполнена как в виде плёночной интегральной схемы с навесными микроминиатюрными электровакуумными приборами, так и в виде устройства, все компоненты которого помещены в вакуум. В отличие от полупроводников интегральная схема вакуумные интегральные схемы имеют повышенную стойкость к воздействию космического излучения; их плотность упаковки достигает 20-30 элементов в 1 см.
Все виды интегральных схем по функциональному признаку делятся на 2 больших класса: цифровые (логические) интегральные схемы и линейные интегральные схемы. Цифровые интегральные схемы предназначены для работы в логических устройствах, в частности они применяются в ЭВМ.
К линейным относятся все остальные интегральные схемы, предназначенные в основном для линейного (в конечном счёте) преобразования электрических сигналов (усиления, модуляции, детектирования и т. д.), хотя они могут включать в себя такие нелинейные элементы, как генераторы синусоидальных колебаний, преобразователи частоты и др.
Дальнейшее развитие микроэлектроники идёт главным образом в двух направлениях: повышение уровня интеграции и плотности упаковки в интегральной схемы, ставших традиционными; изыскание новых физических принципов и явлений для создания электронных устройств со схемотехническим или даже системотехническим функциональным назначением.
Первое направление привело к уровням интеграции, характеризующимся многими тысячами элементов в одном корпусе интегральной схемы с микронными и субмикронными размерами отдельных элементов.
Второе направление может позволить отказаться от дальнейшего повышения уровня интеграции интегральная схема (из-за конструктивной сложности), снизить рассеиваемую мощность, увеличить быстродействие аппаратуры и др.
Это новое направление в целом приобретает название функциональной микроэлектроники - электроники комбинированных сред с использованием таких явлений, как оптические явления в твёрдом теле (оптоэлектроника) и взаимодействие потока электронов с акустическими волнами в твёрдом теле (акустоэлектроника), а также с использованием свойств сверхпроводников, свойств магнетиков и полупроводников в магнитных полупроводниках (магнетоэлектроника) и др.
Итак, микроэлектроника является продолжением развития полупроводниковой электроники, начало которой было положено 7 мая 1895 года, когда полупроводниковые свойства твердого тела были использованы А.С. Поповым для регистрации электромагнитных волн.
Дальнейшее развитие полупроводниковой электроники связанно с разработкой в 1948 году точечного транзистора (американские ученые Шокли, Бардин, Браттейн), в 1950 году - плоскостного биполярного транзистора, а в 1952 году полевого (униполярного) транзистора. Наряду с транзисторами были разработаны и стали широко использоваться другие различные виды полупроводниковых приборов: диоды различных классов и типов, варисторы, варикапы, тиристоры, оптоэлектронные приборы (светоизлучающие диоды, фотодиоды, фототранзисторы, оптроны, светодиодные и фотодиодные матрицы).
Читайте также
Проектирование междугородной магистрали между г. Кемерово – г. Лениск-Кузнецкий с использованием симметричного кабеля
Наше время, в особенности последние десять лет, характеризуется бурным
развитием телекоммуникационных технологий. Наряду с появлением новых форм
передачи информации, совершенствуются тра ...
Применение системы автоматического проектирования на ИП Суслова
Почти
все крупные предприятия используют в своей работе возможности компьютерной
техники, в частности CAD, CAM, САЕ технологии, т.к. они предоставляют ряд
преимуществ, таких как ...
Модернизация охранной сигнализации университета
Безопасность собственного имущества издревле была одной из
главных забот человека. Для защиты от несанкционированного вторжения в жилище,
хищения вещей и пожара человечество придумало не ...