辞書へ戻るハードの一覧

集積回路(IC)

しゅうせきかいろハード1958

多数のトランジスタなどを一枚のチップに作り込んだ電子回路。部品を一つにまとめることで小型化・低価格化・高信頼化を一気に進め、マイクロプロセッサや現代の電子機器すべての土台になった。

概要

トランジスタ・ダイオード・抵抗・コンデンサといった複数の電子部品を、1枚の半導体(シリコンやゲルマニウム)の上に作り込んだ電子回路。Jack Kilby(テキサス・インスツルメンツ)が1958年、すべての部品を半導体材料で作った回路を実演し、Robert Noyce(フェアチャイルド)が、部品同士をアルミの配線で直接つなぐ「モノリシック」な製造方法を編み出した。

種類・系譜

Kilbyの回路は部品同士を細い金線で手作業でつなぐ「ハイブリッドIC」に近い形だった。一方Noyceは、部品をシリコンの中に直接作り込み、その上にアルミの配線を蒸着して結線する「プレーナ方式」を考案し、これが量産に向く「モノリシックIC」の土台になった。この方式は今日のICを作る際の基本的な手法として現在も使われ続けている。

利点と代償

部品を1枚のチップにまとめることで、それまで個別のトランジスタを手作業で配線していた回路を大幅に小型化・低価格化・高信頼化できた。一方でKilbyとNoyceの特許は互いに競合し、テキサス・インスツルメンツとフェアチャイルドの間で特許訴訟に発展したが、最終的にはクロスライセンス契約で決着し、両者は集積回路の共同発明者として認められることになった。

現在

KilbyとNoyceはともに全米科学賞を受賞した。Noyceは1990年に死去したため、2000年にIC発明の功績でノーベル物理学賞を受賞したのはKilbyのみだった。集積回路はマイクロプロセッサをはじめ、現代のあらゆる電子機器の土台になっている。

種類半導体チップ

関連項目

  • トランジスタ半導体で電流を制御する小型の電子素子。真空管に比べて小さく壊れにくく省電力で、コンピュータを劇的に小型化した。あらゆる電子機器の基礎部品であり、集積回路(IC)へと発展していく出発点になった。
  • Intel 4004世界初の商用マイクロプロセッサとされる4ビットCPU。電卓向けに作られたが、計算の中枢を一枚のチップに収めたことで「一つのチップに乗るコンピュータ」の時代を開いた。日本のビジコン社との協業から生まれた点も知られる。
  • マイクロプロセッサCPUの機能を一枚の小さな集積回路(チップ)に収めたもの。MPUとも呼ぶ。世界初とされるIntel 4004の登場により、計算の中枢を手のひらサイズに収められるようになり、パソコンや家電が一気に広がる土台になった。

関連技術

出典