微电子芯片概述

微芯片是由杰克·基尔比(Jack Kilby)在1958年9月12日发明的，这个装置揭开了人类二十世纪电子革命的序幕，同时宣告了数字时代的来临。微芯片是采用微电子技术制成的集成电路芯片，它已发展到进入千兆(芯片GSI)时代。

微芯片(microchip，有时简称芯片)是一片包起来的计算机电路(一般叫集成电路)，它是用一种原料例如硅(silicon)在很小的体积上制成的。微芯片是用来进行程序逻辑(逻辑或微处理器芯片)和计算机存贮(存贮器或可存期存贮器)的。微芯片也用来既包括逻辑又包括存贮，还可能为了特殊目的，例如模拟数字转化(analog-to-digital conversion)、位片和网关。

杰克·基尔比(Jack Kilby，1923年11月8日-2005年6月20日)在我们这个世界上，如果说有一项发明改变的不是某一领域，而是整个世界和革新了整个工业体系，那就是杰克发明的集成电路微芯片。1958年9月12日，这是一个伟大时刻的开始，美国德州仪器公司工程师‘杰克.基尔比’发明了世界上第一颗集成电路IC微芯片。这个装置揭开了人类二十世纪电子革命的序幕，同时宣告了数字时代的来临。2000年他获得了诺贝尔物理学奖，这是一个迟来了四十二年的诺贝尔物理学奖。这份殊荣，因为得奖时间相隔越久，也就越突显他的成就。迄今为止，人类的电脑、手机、互联网、电视、照相机、VD及所有电子产品内的核心部件集成电路，都源于他的发明。1947年，正好是贝尔实验室宣布发明了晶体管的一年，应用晶体管组装的电子设备还是太笨重了。显然这时个人拥有一台计算机，仍然是一个遥不可及的梦想。科技总是在一个个梦想的驱动下前进。1952年，英国雷达研究所的G·W·A·达默首先提出了集成电路的构想：把电子线路所需要的晶体三极管、晶体二极管和其它元件全部制作在一块半导体晶片上。虽然从对杰克·基尔比的自述中我们看不出这一构想对他是否有影响，但我们也能感受到，微电子技术的概念即将从工程师们的思维里喷薄而出。当时在德州仪器专注电路小型化研究的基尔比，利用多数同事放假、无人打扰的两周思考难题。就在贝尔实验室庆祝发明电晶体十周年后一个月，基尔比灵光涌现，在办公室写下五页关键性的实验日志。基尔比的新概念，是利用单独一片矽做出完整的电路，如此可把电路缩到极小。当时同业都怀疑这想法是否可行，「我为不少技术论坛带来娱乐效果，」基尔比在他所着「集成电路IC的诞生」一文中形容。1958年，世界上第一个集成电路IC微芯片在他的努力下诞生。

微芯片上的器件密度已达到人脑中神经元密度水平。这样水平的微芯片将促使计算机及通信产业更新换代，大大改变人们生产、生活的面貌。科学家们已在讨论把微芯片记忆线路植入人的大脑以治疗老年性痴呆症，或增加人的记忆能力的可能性。用微芯片制做的手提式超级计算机、电子笔记本、微型翻译机和便携式电话等已陆续出现。微芯片是一种装在与动物组织共容的生化玻璃管中，注写有辨识号码的计算机化芯片。整个微芯片只有米粒大小(13mm ×2.1mm)，以无菌方式装在针头内， 以皮下注射的方式植入动物的皮下组织后，可在动物体内永久留存。它提供了动物-安全精确、简便又经济的永久性辨识，能保护宠物在走失或被窃的身份认定。微芯片中注写了绝无重复的一组号码，当遇到感读机所发射的低能量的电磁波时，感读机就会在显示屏上出现芯片上的号码。整个感读过程只需要百万分之几秒的时间即可完成。一旦芯片被植入体内，芯片便会被动物体内所产生的蛋白质包里，终其宠物一生，芯片都会固定于植入部位。芯片不会穿出体外或磨损，也无须更换能源，因此即使在动物体内待着几十年，都不会出问题，使用年限远超过绝大多数的宠物寿命。任何年龄的动物皆可被植入芯片。幼年犬猫在开始进行预防注射计划时，便可植入芯片;鸟类、马及其它宠物则可在任何时候进行芯片植入。我们在此汇编了一份列有25款集成电路(IC)的名单。在由杰克·基尔比(Jack Kilby)和罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)(注：两人为集成电路的发明者)建造的大厦中，我们认为它们应当被冠以佼佼者的美誉。它们中的一部分成为了芯片发展史中不朽的丰碑。如西格尼蒂克公司的Signetics NE555定时器。它们中的一部分则成为了教科书中的设计范例，如飞兆半导体公司的Fairchild 741运算放大器。它们中的一部分的销售量达到了数十亿，并仍然在继续销售，如微芯科技公司的PIC微控制器。它们中的极小一部分开创出了全新的市场，如东芝的闪存。在它们当中，至少有一个成为了通俗文化中令人讨厌的东西。问题：什么处理器能够为美国动画连续剧《飞出个未来》(Futurama)中的又是酒鬼又是烟枪的坏机器人班德提供动力。答案是：摩斯太克公司的MOS Technology 6502微处理器。