칩의 정의 및 기원
칩 - 반도체 부품 제품, 집적 회로를 통칭하는 용어로, IC로 줄여서 부르기도 한다. 전자 분야에서는 마이크로 회로, 마이크로칩, 웨이퍼/칩이라고도 하며, 회로(주로 반도체 소자이지만 수동 부품 등도 포함)를 소형화하는 방식으로, 때때로 반도체 웨이퍼 표면에 제조되기도 한다.
1949년부터 1957년까지 베르너 야코비, 제프리 더머, 시드니 달링턴, 타루이 야스오가 프로토타입을 개발했지만, 현대 집적 회로는 1958년 잭 킬비가 발명했습니다. 그는 2000년에 노벨 물리학상을 수상했지만, 동시에 현대적이고 실용적인 집적 회로를 개발한 로버트 노이스는 1990년에 세상을 떠났습니다.
칩의 가장 큰 장점
트랜지스터의 발명과 대량 생산 이후, 다이오드와 트랜지스터와 같은 다양한 고체 반도체 부품이 대량으로 사용되어 회로에서 진공관의 기능과 역할을 대체했습니다. 20세기 중반에서 후반에 이르러 반도체 제조 기술의 발전으로 집적 회로가 가능해졌습니다. 개별적인 개별 전자 부품을 사용하는 수작업으로 조립된 회로와 달리, 집적 회로는 많은 수의 마이크로 트랜지스터를 작은 칩에 집적할 수 있어 엄청난 발전을 이루었습니다. 집적 회로의 회로 설계에 있어 규모, 생산성, 신뢰성, 그리고 모듈식 접근 방식은 개별 트랜지스터를 사용하는 대신 표준화된 집적 회로의 빠른 도입을 가능하게 합니다.
집적 회로는 개별 트랜지스터에 비해 비용과 성능이라는 두 가지 주요 이점을 가지고 있습니다. 저렴한 가격은 칩이 한 번에 하나의 트랜지스터만 제작하는 것이 아니라 모든 부품을 하나의 단위로 인쇄하기 때문입니다. 높은 성능은 부품들이 작고 서로 가까이 위치하기 때문에 빠르게 스위칭하고 에너지 소비가 적기 때문입니다. 2006년에는 칩 면적이 수 제곱밀리미터에서 350mm²로 확장되었고, mm²당 백만 개의 트랜지스터를 탑재할 수 있게 되었습니다.
(내부에 트랜지스터가 300억 개나 있을 수도 있어요!)
칩 작동 방식
칩은 수많은 트랜지스터로 구성된 집적 회로입니다. 칩마다 집적도가 다르며, 수억 개에서 수십 또는 수백 개의 트랜지스터까지 다양합니다. 트랜지스터는 켜짐과 꺼짐의 두 가지 상태를 가지며, 이는 1과 0으로 표현됩니다. 여러 개의 트랜지스터에 의해 생성된 여러 개의 1과 0은 문자, 숫자, 색상, 그래픽 등을 표현하거나 처리하는 특정 기능(즉, 명령어와 데이터)에 설정됩니다. 칩에 전원이 공급되면 먼저 칩을 시작하기 위한 시작 명령어를 생성하고, 나중에는 기능을 완료하기 위해 새로운 명령어와 데이터를 계속 수신합니다.
게시 시간: 2019년 6월 3일
