Сочетание плёночной технологии получения пассивных элементов и использование в качестве активных элементов электровакуумных приборов в микроминиатюрном исполнении привело к появлению вакуумных интегральных схем и нового направления - вакуумной микроэлектроники. Вакуумная интегральная схема может быть выполнена как в виде плёночной интегральной схемы с навесными микроминиатюрными электровакуумными приборами, так и в виде устройства, все компоненты которого помещены в вакуум. В отличие от полупроводников интегральная схема вакуумные интегральные схемы имеют повышенную стойкость к воздействию космического излучения; их плотность упаковки достигает 20-30 элементов в 1 см.
Все виды интегральных схем по функциональному признаку делятся на 2 больших класса: цифровые (логические) интегральные схемы и линейные интегральные схемы. Цифровые интегральные схемы предназначены для работы в логических устройствах, в частности они применяются в ЭВМ.
К линейным относятся все остальные интегральные схемы, предназначенные в основном для линейного (в конечном счёте) преобразования электрических сигналов (усиления, модуляции, детектирования и т. д.), хотя они могут включать в себя такие нелинейные элементы, как генераторы синусоидальных колебаний, преобразователи частоты и др.
Дальнейшее развитие микроэлектроники идёт главным образом в двух направлениях: повышение уровня интеграции и плотности упаковки в интегральной схемы, ставших традиционными; изыскание новых физических принципов и явлений для создания электронных устройств со схемотехническим или даже системотехническим функциональным назначением.
Первое направление привело к уровням интеграции, характеризующимся многими тысячами элементов в одном корпусе интегральной схемы с микронными и субмикронными размерами отдельных элементов.
Второе направление может позволить отказаться от дальнейшего повышения уровня интеграции интегральная схема (из-за конструктивной сложности), снизить рассеиваемую мощность, увеличить быстродействие аппаратуры и др.
Это новое направление в целом приобретает название функциональной микроэлектроники - электроники комбинированных сред с использованием таких явлений, как оптические явления в твёрдом теле (оптоэлектроника) и взаимодействие потока электронов с акустическими волнами в твёрдом теле (акустоэлектроника), а также с использованием свойств сверхпроводников, свойств магнетиков и полупроводников в магнитных полупроводниках (магнетоэлектроника) и др.
Итак, микроэлектроника является продолжением развития полупроводниковой электроники, начало которой было положено 7 мая 1895 года, когда полупроводниковые свойства твердого тела были использованы А.С. Поповым для регистрации электромагнитных волн.
Дальнейшее развитие полупроводниковой электроники связанно с разработкой в 1948 году точечного транзистора (американские ученые Шокли, Бардин, Браттейн), в 1950 году - плоскостного биполярного транзистора, а в 1952 году полевого (униполярного) транзистора. Наряду с транзисторами были разработаны и стали широко использоваться другие различные виды полупроводниковых приборов: диоды различных классов и типов, варисторы, варикапы, тиристоры, оптоэлектронные приборы (светоизлучающие диоды, фотодиоды, фототранзисторы, оптроны, светодиодные и фотодиодные матрицы).
Читайте также
Проектирование радиоприемного устройства с учетом научно-технического прогресса
Радиоприемное устройство является частью системы передачи сообщений,
использующей для этого энергию радиоволн. Оно предназначено для улавливания,
преобразования и использования электрома ...
Проект оконечной ОС на базе системы DX200
Современное состояние и перспективные планы развития Единой Сети
Электросвязи (ЕСЭ) Российской Федерации характеризуются широким внедрением
цифровых технологий и оборудования цифровых си ...
Моделирование радиомаячной системы посадки метрового диапазона с помощью программы Micro-Cap
Функциональные возможности использования авиации во многом
определяются качеством решения задач навигации, в частности, уровнем развития
устройств и систем радионавигации.
Под термино ...