וִידֵאוֹ: 55.ª edição de PORTO DE ENCONTRO - Frederico Lourenço (אוֹקְטוֹבֶּר 2024)
זה לא יום השנה שלעתים קרובות מקבלים הודעה, אך כיום מציינים 55 שנה להיווסדו של המעגל המשולב הראשון על ידי ג'ק סנט קלייר קילבי מטקסס אינסטרומנטס. בזמן שחלף מאז, השבב חולל מהפכה בתחום האלקטרוניקה, וביסס את כל טכנולוגיות המידע המודרניות ואלקטרוניקה צרכנית ממחשבים אישיים לטלוויזיות, מרדיו למכשירי סמארטפון.
קילבי החל לעבוד על הרעיון שכל החלקים העיקריים הדרושים למעגל - הטרנזיסטורים, הנגדים והקבלים - יכולים להיות מיוצרים מאותו חומר בקיץ 1958. הוא הגה את הרעיון תוך כדי עבודה לבדו ב- TI מעבדה מכיוון שהיה עובד חדש ולא היה לו זמן חופשה לבוא. במאמר לעסקאות IEEE במכשירי אלקטרונים, קילבי תיאר כיצד הוא "התחיל להרגיש שהדבר היחיד שבית מוליכים למחצה יכול לעשות בצורה חסכונית הוא מוליך למחצה. מחשבה נוספת הובילה אותי למסקנה שמוליכים למחצה הם כל מה שהיה באמת נדרש - שנגדים וקבלים, במיוחד, יכולים להיות מיוצרים מאותו חומר כמו המכשירים הפעילים."
הוא הסביר את המושג לממונה עליו כשחזר מהחופשה ואז בנה מעגל באמצעות אלמנטים סיליקון נפרדים שהפגין ב- 28. באוגוסט. לאחר מכן הפנה את תשומת ליבו ליצירת מעגל משולב, בפרט מתנד משמרת שלב. ב- 12 בספטמבר 1958, הופקו שלושת המתנדים הראשונים מסוג זה ושבוע לאחר מכן הגיעה יצירת "הכפכף" הראשון, מעגל שמשתנה מ- 1 ל- 0 או מ- 0 ל- 1 כאשר הוא מוחל זרם. וכך נכנסנו לעידן המעגל המשולב, המכונה גם ה- IC או "השבב". (להלן התיאור של TI על היצירה.)
ה- IC הראשון הזה היה די גדול; הוא הכיל טרנזיסטור בודד ונמדד 1/16 על 7/16 אינץ ', עצום בסטנדרטים של היום, שבו אתה אפילו לא יכול לראות טרנזיסטורים בודדים בעין בלתי מזוינת. וזה יוצר על גבי גביש גרמניום; הסיליקון יבוא אחר כך. חשוב לציין כי התהליך של קילבי לייצור מעגלים משולבים מעולם לא הפך לתקן. בשנה שלאחר מכן צוות בראשות רוברט נויס במנהל המוליכים למחצה של פיירצ'ילד יצר את מה שנחשב למעגל המשולב המונוליטי המעשי הראשון, תוך שימוש בתהליך תחמוצת מתכת על גבי טרנזיסטורים מישוריים, שנוצרו קודם לכן על ידי ז'אן הרני של החברה. (נויצ'ה, יחד עם גורדון מור ואחרים מפיירצ'ילד היו יוצרים בסופו של דבר את אינטל.)
כיום אנו חושבים על השבב כהכרחי, אך בשנים הראשונות היו המון מבקרים שחשבו ש- ICs יקרים מכדי לייצר וחשבו כי טרנזיסטורים מוליכים למחצה אינם טובים כמו אלה שנעשו עם חומרים אחרים. הם האמינו ששילוב כל הדברים הללו למכשיר יחיד יצר משהו שלא היה אלגנטי במיוחד. כפי שתיאר קילבי בהרצאתו בפרס נובל בשנת 2000, "לא היה ברור שגישת המוליכים למחצה המוליך-מוליך הולכת להצליח… גורדון מור, נויס, כמה אחרים, ואני עצמי סיפקנו את הבידור הטכני בפגישות מקצועיות במשך חמש השנים הבאות. כפי שתיארנו והתלבטנו בכשרון מערכות המזעוריות השונות."
בסופו של דבר תוכניות כמו משימת אפולו וטיל המינוטמן הוכיחו ש- ICs יכלו לעבוד, והמחשבון ביצע את הרעיון.
TI ופיירצ'יילד היו מתווכחים על פטנטים של מעגלים משולבים במשך שנים, אך כיום קילבי ונויס נחשבים בדרך כלל לממציאים של המעגל המשולב. נויס נפטר בשנת 1990; קילבי נפטר בשנת 2005. מגזין PC העניק לשני הגברים פרס מפעל חיים בשנת 1993. הייתה לי הזדמנות לדבר עם קילבי אז והוא היה אדיב אך נחרץ ביחס לתפקידו ביצירת אחת הטכנולוגיות החשובות ביותר בעולם המודרני.
כיום יש לנו שבבים עם ביליונים של טרנזיסטורים המיוצרים על תהליכים שג'ק קילבי אולי לא הכיר, אך הוא בהחלט הבין את כוחו של המעגל המשולב לפני 55 שנה. חיינו היום היו שונים מאוד בלעדיו.
