ಪರಿಚಯ
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು(ICs), ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೈಕ್ರೋಚಿಪ್ಸ್ ಅಥವಾ ಚಿಪ್ಸ್ ಎಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಿ ಅಧಿಕವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಚಿಕ್ಕ ಅದ್ಭುತಗಳು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಭೂದೃಶ್ಯವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಿವೆ, ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್, ಶಕ್ತಿಯುತ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಇತಿಹಾಸ, ಘಟಕಗಳು, ಕೆಲಸದ ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ನಾವು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಇತಿಹಾಸ
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಅದರ ಬೇರುಗಳನ್ನು 1950 ರ ದಶಕದ ಅಂತ್ಯ ಮತ್ತು 1960 ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ಟೆಕ್ಸಾಸ್ ಇನ್‌ಸ್ಟ್ರುಮೆಂಟ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಇಂಜಿನಿಯರ್ ಆಗಿರುವ ಜ್ಯಾಕ್ ಕಿಲ್ಬಿ ಮತ್ತು ಫೇರ್‌ಚೈಲ್ಡ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ನಂತರ ಇಂಟೆಲ್‌ನ ಸಹ-ಸಂಸ್ಥಾಪಕ ರಾಬರ್ಟ್ ನೋಯ್ಸ್, ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಒಂದೇ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್‌ಗೆ ಬಹು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು. ಕಿಲ್ಬಿಯ ವಿಧಾನವು ಒಂದೇ ಚಿಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ನಾಯ್ಸ್‌ನ ವಿಧಾನವು ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಪ್ಲ್ಯಾನರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡಿತು.
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಘಟಕಗಳು
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳುವಿವಿಧ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು, ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು, ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಒಂದೇ ತುಂಡು ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್. ಘಟಕಗಳು ವಾಹಕ ಮಾರ್ಗಗಳ ಮೂಲಕ ಅಂತರ್ಸಂಪರ್ಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಜಾಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಆಧುನಿಕ IC ಗಳು ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ಇಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೊಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ಗಳಂತಹ ಇತರ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳು ಬಹುಮುಖ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ಕೆಲಸದ ತತ್ವಗಳು
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ಮೂಲಭೂತ ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಆಗಿದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುವ ಮೂಲಕ, IC ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಲಾಜಿಕ್ ಗೇಟ್‌ಗಳು, ಮೆಮೊರಿ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಅಗತ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು. ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್, ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿತ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ತಯಾರಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಫೋಟೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ಪದರಗಳನ್ನು ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಆಯ್ದವಾಗಿ ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿನ ಸಣ್ಣ ತುಂಡು ಮೇಲೆ ದಟ್ಟವಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಿದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು ಮೈಕ್ರೊಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ಗಳು: ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಮೈಕ್ರೊಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ಗಳು, ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಾಧನಗಳ ಮಿದುಳುಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅವರು ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಅಂಕಗಣಿತ ಮತ್ತು ತರ್ಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ, ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ. ಮೆಮೊರಿ ಸಾಧನಗಳು: IC ಗಳು RAM (ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಪ್ರವೇಶ ಮೆಮೊರಿ) ಮತ್ತು ROM (ಓದಲು-ಮಾತ್ರ ಮೆಮೊರಿ) ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಮೆಮೊರಿ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಅವಿಭಾಜ್ಯವಾಗಿವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಡೇಟಾ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಮರುಪಡೆಯುವಿಕೆ. ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್: ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಆಡಿಯೊ ಮತ್ತು ಇಮೇಜ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಸಂವಹನ ಸಾಧನಗಳು: ಸಂವಹನ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ IC ಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸ್ಮಾರ್ಟ್‌ಫೋನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನೆಟ್‌ವರ್ಕಿಂಗ್ ಉಪಕರಣಗಳು, ಡೇಟಾದ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕೃತಿಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವುದು. ಸಂವೇದಕ ಏಕೀಕರಣ: ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂವೇದಕ ಏಕೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ, ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ರವಾನಿಸಲು ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಸಂವೇದಕಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಗತಿಗಳು ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳು
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವೇಗವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತಿದೆ. ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ ಚಿಕ್ಕದಾದ, ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ-ಸಮರ್ಥ ಚಿಪ್‌ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್‌ನಂತಹ ನವೀನ ವಸ್ತುಗಳ ಏಕೀಕರಣ ಮತ್ತು ಮೂರು ಆಯಾಮದ ಪೇರಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳ ಅನ್ವೇಷಣೆ ಸೇರಿವೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಸಂಶೋಧನೆಯು ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ, ಇದು ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಮಾದರಿ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯ ಹೊಸ ಯುಗವನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಆಧುನಿಕ ಜಗತ್ತನ್ನು ರೂಪಿಸುವಲ್ಲಿ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ನಿರ್ವಿವಾದವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸಿವೆ. ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ದಿನಗಳಿಂದ ಅಂತರ್‌ಸಂಪರ್ಕಿತ ಸಾಧನಗಳ ಪ್ರಸ್ತುತ ಯುಗಕ್ಕೆ, IC ಗಳು ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯ ಬೆನ್ನೆಲುಬಾಗಿವೆ. ಅರೆವಾಹಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿನ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ಮುಂದುವರಿದಂತೆ, ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿ ಮುಂಚೂಣಿಯಲ್ಲಿ ಉಳಿಯಲು ಸಿದ್ಧವಾಗಿವೆ, ಸ್ಮಾರ್ಟ್, ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳ ವಿಕಾಸವನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
