集積回路。シリコンウェーハ上に作られた最初の集積回路が発売された年集積回路が発売された年

最初のコンピューティングデバイスに名前を付けます。そろばん計算機足し算機ロシアそろばん彼が途中で出したアイデアとは

19世紀イギリスの数学者チャールズ・バベッジ?

演算装置、制御装置、入力および印刷装置を備えたプログラム制御の計算機を作成するというアイデア

携帯電話を作るという発想

コンピュータ制御のロボットを作るというアイデア

真空管をベースにした最初のコンピューターは何年にどこで作成されましたか?

1945年、アメリカ

1944年、イギリス

1946年、フランス

第 3 世代コンピューターはどのような基礎に基づいて作成されましたか?

集積回路

半導体

真空管

超大規模集積回路

最初のパーソナルコンピューターの名前は何ですか?

コンピュータの中央デバイスに名前を付けます。

CPU

システムユニット

パワーユニット

マザーボード

プロセッサは、提示された情報を処理します。

10進数体系では

英語で

ロシア語で

機械語（バイナリコード）で

数値およびテキスト情報を入力するには、次を使用します。

キーボード

スキャナーの用途は・・・

画像や文字文書をパソコンに入力する場合

専用ペンで描く場合

モニター画面上のカーソルの移動

ホログラフィック画像の取得

10. 財務書類の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?

マトリックスプリンター

ジェットプリンター

レーザープリンター

抄録の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?

マトリックスプリンター

ジェットプリンター

レーザープリンター

写真の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?

マトリックスプリンター

ジェットプリンター

レーザープリンター

コンピューターの衛生要件を遵守しないと、人間の健康に悪影響を与える可能性があります...

ブラウン管モニター

液晶モニター

プラズマパネル

パソコンの電源を切ると、すべての情報が消去されます...

ランダム・アクセス・メモリ

ハードドライブ

レーザーディスク

情報はどのコンピュータデバイスに保存されますか?

外部メモリ;

CPU;

光学トラックはより薄く、より高密度に配置されています。

デジタルビデオディスク（DVDディスク）

コンパクトディスク (CD ディスク)

入力デバイスには次のものがあります...

出力デバイスには次のものがあります...

キーボード、マウス、ジョイスティック、ライトペン、スキャナ、デジタルカメラ、マイク

スピーカー、モニター、プリンター、イヤホン

ハードドライブ、プロセッサ、メモリモジュール、マザーボード、フロッピーディスク

プログラムの名前は...

コンピュータプログラムは、次の場合にコンピュータの動作を制御できます。

RAM内

フロッピーディスク上

ハードドライブ上

CD の場合

データは...

データの処理中にコンピュータが実行する一連のコマンド

デジタル形式で提示され、コンピューター上で処理される情報

名前が付けられ、長期記憶に保存されるデータ

ファイルは...

パソコンで印刷した文字

デジタル形式で提示され、コンピューター上で処理される情報

名前があり、長期記憶に保存されるプログラムまたはデータ

フロッピーディスクをクイックフォーマットすると…

ディスクディレクトリがクリアされています

すべてのデータが消去されます

ディスクのデフラグが進行中です

ディスク表面をチェック中です

フロッピーディスクをフルフォーマットすると…

すべてのデータが消去されます

フルディスクスキャンが実行される

ディスクディレクトリはクリーンアップ中です

ディスクがシステムになる

複数レベルの階層ファイルシステムでは...

ファイルは、ネストされたフォルダーのシステムであるシステムに保存されます。

ファイルは線形シーケンスであるシステムに保存されます

コンピュータ技術の発展の歴史:

1. 最初のコンピューティングデバイスに名前を付けます。
1) そろばん
2) 電卓
3) 算数計
4) ロシアのそろばん

2. 19 世紀半ばに英国の数学者チャールズバベッジによって提唱されたアイデアは何ですか?
1) 演算装置、制御装置、入力装置、印刷装置を備えたプログラム制御の計算機を作成するというアイデア
2) 携帯電話を作るという発想
３）コンピュータ制御のロボットを作るという発想
3. 最初のコンピュータープログラマーの名前を指定します。
1) エイダ・ラブレス
2) セルゲイ・レベデフ
3) ビル・ゲイツ
4) ソフィア・コバレフスカヤ

4. 真空管をベースにした最初のコンピューターは何年にどこで作成されましたか?
1) 1945年、アメリカ
2) 1950年、ソ連
3) 1944年、イギリス
4) 1946年、フランス

5. 第 3 世代コンピューターはどのような基礎に基づいて作成されましたか?
1) 集積回路
2) 半導体
3) 真空管
4) 超大規模集積回路

6. 最初のパーソナルコンピューターの名前は何ですか?
1) アップルⅡ
2) IBM PC
3) デル
4) コルベット
コンピュータの構造................................................................15
1. コンピュータの中央デバイスに名前を付けます。
1) プロセッサー
2) システムユニット
3) 電源
4) マザーボード
2. 物理情報はどのように記録され、コンピューターに送信されますか?
1) 数字。
2) プログラムを使用する。
3) 電気信号の形で表現されます。

3. プロセッサは、提示された情報を処理します。
1) 10 進数体系の場合
2) 英語で
3) ロシア語で
4) 機械語（バイナリコード）
4. 数値およびテキスト情報を入力するには、次を使用します。
1) キーボード
2) マウス
3) トラックボール
4) ハンドル
5. 座標入力デバイスの最も重要な特性は解像度で、通常は 500 dpi (ドット/インチ (1 インチ = 2.54 cm)) です。
1) マウスを 1 インチ移動すると、マウスポインタは 500 ポイント移動します
2) マウスを 500 ポイント移動すると、マウスポインタは 1 インチ移動します
6. スキャナーは次の目的で使用されます...
1) 画像や文字文書をパソコンに入力する場合
2) 専用のペンで描く
3) モニター画面上のカーソルの移動
4) ホログラフィック画像の取得
出力デバイス................................................................................................21
1. 財務書類の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?
1) ドットマトリクスプリンター
2) インクジェットプリンター
3) レーザープリンター
2. 抄録の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?
1) ドットマトリクスプリンター
2) インクジェットプリンター
3) レーザープリンター

1. 写真の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?
1) ドットマトリクスプリンター
2) インクジェットプリンター
3) レーザープリンター
2. コンピューターの衛生要件を遵守しないと、人間の健康に悪影響を与える可能性があります...
1) ブラウン管モニター
2) 液晶モニター
4) プラズマパネル
3. 情報の記録と読み取りを提供するデバイスは...と呼ばれます。
1) ディスクドライブまたはストレージデバイス

4. コンピュータの電源を切ると、すべての情報が消去されます。
4) RAM
5) ハードドライブ
6) レーザーディスク
7) フロッピーディスク
13. 情報はどのコンピュータデバイスに保存されますか?
1) 外部メモリ;
2）監視する。
3) プロセッサー。
2. 光学トラックはより薄く、より高密度に配置されています。
1) デジタルビデオディスク(DVDディスク)
2) コンパクトディスク (CD - ディスク)
3) フロッピーディスク
3. 磁化された領域と磁化されていない領域が交互に配置された同心円状のトラックに情報が保存されているディスクはどれですか?
1) フロッピーディスク上
2) CD の場合
3) DVD で

4. 入力デバイスには次のものがあります...

1) ハードドライブ、プロセッサ、メモリモジュール、マザーボード、フロッピーディスク
5. 出力デバイスには次のものがあります...
1) キーボード、マウス、ジョイスティック、ライトペン、スキャナ、デジタルカメラ、マイク
2) スピーカー、モニター、プリンター、イヤホン
3) ハードドライブ、プロセッサ、メモリモジュール、マザーボード、フロッピーディスク
6. プログラムが呼び出されます...

7. コンピュータプログラムは、コンピュータが配置されている場合、コンピュータの動作を制御できます。
1) RAM内
2) フロッピーディスク上
3) ハードドライブ上
4) CD の場合
8. データは...
1) データ処理中にコンピュータが実行する一連のコマンド
2) デジタル形式で提示され、コンピューター上で処理される情報
3) 名前が付けられ、長期記憶に保存されるデータ
9. ファイルは...
1) コンピューター上で印刷されたテキスト
2) デジタル形式で提示され、コンピューター上で処理される情報
3) 名前が付けられ、長期記憶に保存されるプログラムまたはデータ

10. フロッピーディスクをクイックフォーマットする場合...
1) ディスクディレクトリがクリーンアップされています
2) すべてのデータが消去されます
3) ディスクはデフラグ中です
4) チェックは次に従って実行されます。

1. 計数機と打抜き機は、いつ、誰によって発明されましたか? どのような問題が解決されましたか?

2. 電気機械リレーとは何ですか? 中継コンピュータはいつ作成されましたか? 彼らはどれくらい速かったですか？
3. 最初のコンピューターはいつ、どこで作られましたか? それは何と呼ばれていましたか?
4. コンピューターの作成におけるジョン・フォン・ノイマンの役割は何ですか?
5. 最初の国産コンピューターの設計者は誰ですか?
6. 第一世代のマシンはどのような要素ベースに基づいて作成されましたか? 彼らの主な特徴は何でしたか？
7. 第 2 世代マシンはどのような要素ベースに基づいて作成されましたか? 第一世代のコンピューターと比較した場合の利点は何ですか?
8. 集積回路とは何ですか? 最初の集積回路コンピューターはいつ作成されましたか? 彼らは何と呼ばれていましたか?
9. 第 3 世代マシンの出現により、コンピュータ応用のどのような新しい分野が生まれましたか?

最初のコンピューティングデバイスに名前を付けます。そろばん計算機足し算機ロシアそろばん彼が途中で出したアイデアとは

19世紀イギリスの数学者チャールズ・バベッジ?

演算装置、制御装置、入力および印刷装置を備えたプログラム制御の計算機を作成するというアイデア

携帯電話を作るという発想

コンピュータ制御のロボットを作るというアイデア

真空管をベースにした最初のコンピューターは何年にどこで作成されましたか?

1945年、アメリカ

1944年、イギリス

1946年、フランス

第 3 世代コンピューターはどのような基礎に基づいて作成されましたか?

集積回路

半導体

真空管

超大規模集積回路

最初のパーソナルコンピューターの名前は何ですか?

コンピュータの中央デバイスに名前を付けます。

CPU

システムユニット

パワーユニット

マザーボード

プロセッサは、提示された情報を処理します。

10進数体系では

英語で

ロシア語で

機械語（バイナリコード）で

数値およびテキスト情報を入力するには、次を使用します。

キーボード

スキャナーの用途は・・・

画像や文字文書をパソコンに入力する場合

専用ペンで描く場合

モニター画面上のカーソルの移動

ホログラフィック画像の取得

10. 財務書類の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?

マトリックスプリンター

ジェットプリンター

レーザープリンター

抄録の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?

マトリックスプリンター

ジェットプリンター

レーザープリンター

写真の印刷にはどのような種類のプリンタを使用するのが適切ですか?

マトリックスプリンター

ジェットプリンター

レーザープリンター

コンピューターの衛生要件を遵守しないと、人間の健康に悪影響を与える可能性があります...

ブラウン管モニター

液晶モニター

プラズマパネル

パソコンの電源を切ると、すべての情報が消去されます...

ランダム・アクセス・メモリ

ハードドライブ

レーザーディスク

情報はどのコンピュータデバイスに保存されますか?

外部メモリ;

CPU;

光学トラックはより薄く、より高密度に配置されています。

デジタルビデオディスク（DVDディスク）

コンパクトディスク (CD ディスク)

入力デバイスには次のものがあります...

出力デバイスには次のものがあります...

キーボード、マウス、ジョイスティック、ライトペン、スキャナ、デジタルカメラ、マイク

スピーカー、モニター、プリンター、イヤホン

ハードドライブ、プロセッサ、メモリモジュール、マザーボード、フロッピーディスク

プログラムの名前は...

コンピュータプログラムは、次の場合にコンピュータの動作を制御できます。

RAM内

フロッピーディスク上

ハードドライブ上

CD の場合

データは...

データの処理中にコンピュータが実行する一連のコマンド

デジタル形式で提示され、コンピューター上で処理される情報

名前が付けられ、長期記憶に保存されるデータ

ファイルは...

パソコンで印刷した文字

デジタル形式で提示され、コンピューター上で処理される情報

名前があり、長期記憶に保存されるプログラムまたはデータ

フロッピーディスクをクイックフォーマットすると…

ディスクディレクトリがクリアされています

すべてのデータが消去されます

ディスクのデフラグが進行中です

ディスク表面をチェック中です

フロッピーディスクをフルフォーマットすると…

すべてのデータが消去されます

フルディスクスキャンが実行される

ディスクディレクトリはクリーンアップ中です

ディスクがシステムになる

複数レベルの階層ファイルシステムでは...

ファイルは、ネストされたフォルダーのシステムであるシステムに保存されます。

ファイルは線形シーケンスであるシステムに保存されます

コンピュータ技術の発展の歴史:

1. 最初のコンピューティングデバイスに名前を付けます。
1) そろばん
2) 電卓
3) 算数計
4) ロシアのそろばん

5. 第 3 世代コンピューターはどのような基礎に基づいて作成されましたか?
1) 集積回路
2) 半導体
3) 真空管
4) 超大規模集積回路

1. 計数機と打抜き機は、いつ、誰によって発明されましたか? どのような問題が解決されましたか?

最初の集積回路

公式日付の 50 周年に捧げます

B. マラシェヴィッチ

1958 年 9 月 12 日、テキサスインスツルメンツ (TI) の従業員ジャックキルビーは、3 つの奇妙なデバイスを管理者にデモンストレーションしました。これらのデバイスは、11.1 x 1.6 mm の 2 枚のシリコンをガラス基板上に蜜蝋で接着して作られていました (図 1)。これらは 3 次元モックアップ、つまり発電機の集積回路 (IC) のプロトタイプであり、すべての回路要素を 1 つの半導体材料に基づいて製造できる可能性を証明しました。この日はエレクトロニクスの歴史の中で集積回路の誕生日として祝われています。しかし、そうですか？

米。 1. J. Kilby による最初の IP のレイアウト。写真はサイトから http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1958-Miniaturized.html

1950 年代の終わりまでに、個別の要素から電子機器 (REA) を組み立てる技術はその能力を使い果たしました。世界は REA の深刻な危機に直面しており、抜本的な対策が必要でした。この時までに、半導体デバイスと厚膜および薄膜セラミック回路基板の両方を製造するための統合技術は、米国とソ連ですでに工業的に習得されていました。つまり、多要素を作成することでこの危機を克服するための前提条件は熟していました。標準製品 - 集積回路。

集積回路 (チップ、IC) には、さまざまな複雑さの電子デバイスが含まれており、すべての同様の要素が 1 つの技術サイクルで同時に製造されます。統合されたテクノロジーを使用します。プリント回路基板 (すべての接続導体が統合技術を使用して 1 サイクルで同時に製造される) とは異なり、抵抗、コンデンサ、および (半導体 IC の) ダイオードとトランジスタは同様に IC 内に形成されます。さらに、数万から数千の多数の IC が同時に製造されます。

IC は、電子機器での共同使用を目的として、さまざまな機能目的のために多数の超小型回路を組み合わせたシリーズ形式で産業界によって開発および製造されています。シリーズ IC は標準設計であり、電気的特性およびその他の特性が統一されたシステムになっています。 IC は、標準化された要件の特定のシステムを満たす独立した商用製品としてメーカーからさまざまな消費者に供給されます。 IC は修理不可能な製品であり、電子機器を修理する場合、故障した IC は交換されます。

IC には、ハイブリッドと半導体の 2 つの主要なグループがあります。

ハイブリッド IC (HIC) では、すべての導体と受動素子は、集積技術を使用して超小型回路基板 (通常はセラミック) の表面に形成されます。パッケージレスのダイオード、トランジスタ、半導体 IC 結晶などの能動素子は、手動または自動で基板上に個別に取り付けられます。

半導体 IC では、接続要素、受動的要素、および能動要素が、拡散法を使用して半導体材料 (通常はシリコン) の体積に部分的に侵入しながら、単一の技術サイクルで半導体材料 (通常はシリコン) の表面に形成されます。同時に、デバイスの複雑さ、結晶とウェーハのサイズに応じて、1 枚の半導体ウェーハ上に数十から数千の IC が製造されます。業界では、標準パッケージの半導体 IC を、個別のチップの形、または分割されていないウェハの形で製造しています。

ハイブリッド (GIS) および半導体 IC の世界への導入は、さまざまな方法で行われました。 GIS は、マイクロモジュールとセラミック基板実装技術の進化の成果です。したがって、GIS の誕生年は一般に認められておらず、一般に認められている著者も存在しないため、それらは注目されませんでした。半導体 IC は、半導体技術の発展の自然かつ必然的な結果でしたが、新しいアイデアの生成と新しい技術の創造が必要であり、それぞれに独自の誕生日と独自の作者が存在します。最初のハイブリッド IC と半導体 IC は、ソ連と米国でほぼ同時に、それぞれ独立して登場しました。

最初のハイブリッドIC

ハイブリッド IC には、受動素子を製造する統合技術と、能動素子を取り付けて組み立てる個別の (手動または自動の) 技術を組み合わせた IC が含まれます。

1940 年代後半に、米国の Centralab 社が厚膜セラミックベースのプリント基板の製造の基本原理を開発し、その後他の企業によってそれが開発されました。その基盤となったのがプリント基板やセラミックコンデンサの製造技術でした。プリント基板から、接続導体のトポロジーを形成するための統合技術であるシルクスクリーン印刷を採用しました。コンデンサーからは、基板材料（セラミック、多くの場合シタール）、ペーストの材料、および基板上にそれらを固定する熱技術が含まれます。

そして 1950 年代初頭に、RCA 社は薄膜技術を発明しました。さまざまな材料を真空中でスプレーし、マスクを通して特殊な基板上に蒸着することで、導体、抵抗器、コンデンサーを接続する多数の小型フィルムを 1 つの基板上に同時に製造する方法を学びました。セラミック基板。

厚膜技術と比較して、薄膜技術はより小さいサイズのトポロジー要素をより正確に製造する可能性を提供しましたが、より複雑で高価な装置が必要でした。厚膜または薄膜技術を使用してセラミック回路基板上に製造されたデバイスは「ハイブリッド回路」と呼ばれます。ハイブリッド回路は自社製品のコンポーネントとして製造され、各メーカーは独自の設計、寸法、機能目的を持っていましたが、自由市場には参入していなかったため、ほとんど知られていませんでした。

ハイブリッド回路はマイクロモジュールにも侵入しています。当初、彼らは、従来のプリント配線によって結合された個別の受動および能動小型素子を使用していました。組み立て技術は複雑で、手作業が大部分を占めていました。したがって、マイクロモジュールは非常に高価であり、その使用は車載機器に限定されていました。次に、厚膜のミニチュアセラミックスカーフが使用されました。次に、厚膜技術を使用して抵抗器が製造され始めました。しかし、使用されているダイオードとトランジスタは依然としてディスクリートで、個別にパッケージ化されていました。

マイクロモジュールは、パッケージ化されていないトランジスタとダイオードが使用され、その構造が共通の筐体に封止された時点でハイブリッド集積回路になりました。これにより、組み立てプロセスを大幅に自動化し、価格を大幅に削減し、適用範囲を拡大することが可能になりました。受動素子の形成方法に基づいて、厚膜GISと薄膜GISが区別されます。

ソ連初のGIS

ソ連における最初の GIS (「Kvant」タイプのモジュール、後に IS シリーズ 116 と呼ばれる) は 1963 年に NIIRE (後の NPO Leninets、レニングラード) で開発され、同年にパイロットプラントで連続生産が開始されました。このGISでは、1962年にリガ半導体デバイス工場で開発された半導体IC「R12-2」がアクティブ素子として使用されました。これらのICの誕生の歴史とその特徴は切っても切れない関係にあるため、P12-2の項でまとめて考察します。

間違いなく、Kvant モジュールは 2 レベルの統合を備えた GIS の世界初であり、能動素子として個別にパッケージされたトランジスタではなく半導体 IC を使用していました。これらはおそらく、GIS の世界でも最初のものであり、構造的にも機能的にも完成した複数の要素を備えた製品であり、独立した商業製品として消費者に供給されました。著者が確認した最も古い海外の類似製品は、以下に説明する IBM Corporation の SLT モジュールですが、発表されたのは翌 1964 年です。

米国初の GIS

新しい IBM System /360 コンピュータの主要な要素ベースとしての厚膜 GIS の登場は、1964 年に IBM によって初めて発表されました。これがソ連国外での最初の GIS の使用だったようです。著者は以前の例を見つけることができませんでした。

当時、専門家の間ではすでに知られていましたが、Fairchild の半導体 IC シリーズ「Micrologic」と TI の「SN-51」（これらについては後で説明します）は、まだ入手困難であり、商用用途には法外に高価でした。大きなコンピューター。したがって、IBM 社は、フラットマイクロモジュールの設計を基礎として、厚膜 GIS シリーズを開発し、(「マイクロモジュール」とは対照的に) 一般名「SLT モジュール」(ソリッドロジックテクノロジー - ソリッド) で発表しました。通常、「ソリッド」という言葉はロシア語では「ソリッド」と訳されますが、これはまったく論理的ではありません。実際、「SLT モジュール」という用語は、「マイクロモジュール」という用語とは対照的に IBM によって導入されたものであり、両者の違いを反映しているはずです。モジュールは「固体」です。つまり、この翻訳は異なります。「固体」という言葉には、「固体」、「全体」という他の意味があり、「SLT モジュール」と「マイクロモジュール」の違いをうまく強調しています。SLT モジュールは分割できません。私たちは、一般的に受け入れられているロシア語への翻訳であるソリッドロジックテクノロジー (ソリッドロジックの技術) を使用しませんでした。

SLT モジュールは、垂直ピンが圧入された 0.5 インチ四方のセラミック厚膜マイクロプレートでした。接続導体と抵抗がシルクスクリーン印刷を使用してその表面に適用され (実装されているデバイスの図に従って)、パッケージ化されていないトランジスタが取り付けられました。必要に応じて、コンデンサはデバイス基板上の SLT モジュールの隣に取り付けられました。 SLT モジュールは、外観的にはほぼ同じですが (マイクロモジュールの方が若干背が高く、図 2)、素子の密度が高く、消費電力が低く、パフォーマンスが高く、信頼性が高いという点で平坦なマイクロモジュールとは異なります。さらに、SLT テクノロジーは自動化が非常に簡単であったため、商用機器で使用するのに十分な低コストで大量に生産することができました。これはまさに IBM が必要としていたものです。同社はニューヨーク近郊のイースト・フィッシュキルにSLTモジュールを生産するための自動工場を建設し、数百万部生産した。

米。 2.ソ連マイクロモジュールとSLTモジュール f． IBM。サイトからの写真 STL http://infolab.stanford.edu/pub/voy/museum/pictures/display/3-1.htm

IBM に続いて、他の企業も GIS の生産を開始し、GIS は商用製品になりました。 IBM のフラットマイクロモジュールと SLT モジュールの標準設計は、ハイブリッド IC の標準の 1 つになっています。

最初の半導体IC

1950 年代の終わりまでに、業界には電子機器の部品を安価に製造するあらゆる機会がありました。しかし、トランジスタやダイオードがゲルマニウムとシリコンで作られている場合、抵抗器とコンデンサは他の材料で作られています。当時、ハイブリッド回路を作成する場合、別々に製造されたこれらの要素を組み立てても問題はないと多くの人が信じていました。また、すべての要素を標準的なサイズと形状で製造し、それによって組み立てプロセスを自動化することができれば、装置のコストは大幅に削減されます。このような推論に基づいて、ハイブリッド技術の支持者は、ハイブリッド技術をマイクロエレクトロニクスの開発の一般的な方向とみなしました。

しかし、誰もがこの意見を共有していたわけではありません。実際、その時代までにすでに作成されていたメサ型トランジスタ、特にプレーナ型トランジスタは、1枚の基板上に多数のトランジスタを製造するための多数の操作を同時に実行するグループプロセスに適応していた。つまり、多くのトランジスタが 1 枚の半導体ウェーハ上に一度に製造されました。次に、プレートを個別のトランジスタに切断し、個別のケースに配置しました。そして、ハードウェアメーカーは、1 つのプリント基板上にトランジスタを組み合わせました。このアプローチはばかげている、なぜトランジスタを分離してから再度接続する必要があるのかと考える人もいました。それらを半導体ウェーハ上ですぐに組み合わせることができますか? 同時に、複雑でコストのかかるいくつかの操作を排除します。この人たちが半導体ICを発明しました。

このアイデアは非常にシンプルで、完全に明白です。しかし、よくあることですが、それは誰かが最初に発表し、証明した後でのみです。このケースのように、単に発表するだけでは十分ではないことが多いことを彼は証明しました。 IC のアイデアは、半導体デバイスを製造するためのグループメソッドが登場する前の 1952 年に発表されました。ワシントンで開催された電子部品に関する年次会議で、マルバーンにある英国王立レーダー局の職員、ジェフリー・ダマー氏がレーダー部品の信頼性に関する報告書を発表した。報告書の中で彼は次のように予言的な発言をした。トランジスタの出現と半導体技術の分野での研究により、接続ワイヤを含まない固体ブロックの形で電子機器を想像することが一般的に可能になりました。ユニットは、電気的機能を直接実行できるように、特定の領域が切り取られた絶縁、導電、整流、強化材料の層で構成されている場合があります。」。しかし、この予測は専門家には気づかれませんでした。彼らはそれを最初の半導体ICの出現後、つまり長い間公表されていたアイデアが実際に証明されて初めて思い出しました。誰かが最初に半導体 IC のアイデアを再発明して実装する必要がありました。

トランジスタの場合と同様、一般に認知されている半導体 IC の作成者には、多かれ少なかれ成功した前任者がいます。ダマー自身も 1956 年に自分のアイデアを実現しようと試みましたが、失敗しました。 1953年にRCAのハーヴィック・ジョンソンがシングルチップ発振器の特許を取得し、1958年にトーケル・ウォールマークとともに「半導体集積デバイス」の概念を発表した。 1956 年、ベル研究所の従業員であるロスは、単一の単結晶内の n-p-n-p 構造に基づくバイナリカウンタ回路を製造しました。 1957 年、日本の通商産業省の樽安郎氏は、1 つの結晶内にさまざまなトランジスタを組み合わせる特許を取得しました。しかし、これらおよび他の同様の開発はすべて私的な性質のものであり、生産には導入されず、統合エレクトロニクス開発の基礎にはなりませんでした。工業生産における知財の発展に貢献したプロジェクトは 3 件のみでした。

幸運だったのは、すでに述べたテキサス・インスツルメンツ（TI）のジャック・キルビー氏、フェアチャイルド社のロバート・ノイス氏（いずれも米国）、そしてリガ半導体デバイス工場（ソ連）の設計局のユーリ・ヴァレンティノヴィッチ・オソーキン氏でした。アメリカ人は集積回路の実験サンプルを作成しました。J. Kilby は IC ジェネレーターのプロトタイプ (1958 年)、次にメサトランジスタのトリガー (1961 年)、R. Noyce はプレーナー技術を使用したトリガー (1961 年)、そして Yu です。オソキン – 論理IC「2NOT-OR」はドイツですぐに量産開始されました（1962年）。これらの企業は 1962 年にほぼ同時に IP の連続生産を開始しました。

米国初の半導体IC

ジャック・キルビーによるIP。 ISシリーズ SN-51”

1958年、J. キルビー（補聴器におけるトランジスタ使用の先駆者）はテキサス・インスツルメンツに移籍しました。新人のキルビーは、回路設計者として、マイクロモジュールの代替品を作成することでロケットのマイクロモジュール充填を改善することに「投入」されました。レゴのフィギュアからおもちゃのモデルを組み立てるように、標準形状の部品からブロックを組み立てるオプションが検討されました。しかし、キルビーは別のことに魅了されていました。決定的な役割を果たしたのは、「新鮮な外観」の効果でした。第一に、彼はすぐにマイクロモジュールは行き止まりであると述べ、第二に、メサ構造を賞賛した後、回路はそうあるべき（そしてそうできる）という考えに至りました。半導体という 1 つの材料から実装されます。キルビーは、ダマーのアイデアと、1956 年にそれを実行しようとして失敗した試みについて知っていました。分析した後、失敗の理由を理解し、それを克服する方法を見つけました。「 私の功績は、私がこのアイデアを採用し、それを現実に変えたことです。」とJ・キルビーはノーベル賞受賞スピーチの後半で述べた。

まだ退職する権利を獲得していないため、彼は皆が休んでいる間、邪魔されることなく研究室で働いていました。 1958 年 7 月 24 日、キルビーは研究雑誌で「モノリシックアイデア」と呼ばれる概念を策定しました。その本質は「」でした。 ...抵抗器、コンデンサ、分布コンデンサ、トランジスタなどの回路要素は、同じ材料で作られていれば、単一のチップに統合できます...フリップフロップ回路設計では、すべての要素がシリコンで作られている必要があります。抵抗器はシリコンの体積抵抗を使用し、コンデンサーはpn接合の静電容量を使用します。」。この「モノリス構想」はテキサス・インスツルメンツ社の経営陣から見下した皮肉な態度に見舞われ、半導体からトランジスタ、抵抗器、コンデンサーを製造する可能性と、そのような素子から組み立てられた回路の操作性の証明を要求した。

1958 年 9 月、キルビーは自分のアイデアを実現しました。彼は 11.1 x 1.6 mm の 2 枚のゲルマニウムをガラス基板上に蜜蝋で接着し、2 種類の拡散領域を含む発電機を作りました (図 1)。彼はこれらの領域と既存の接点を使用して発電機回路を作成し、熱圧着を使用して直径 100 ミクロンの細い金線で要素を接続しました。一方の領域からメサトランジスタが作成され、もう一方の領域から RC 回路が作成されました。組み立てられた 3 台の発電機は、会社の経営陣にデモンストレーションされました。電源が接続されると、1.3 MHz の周波数で動作を開始しました。これは 1958 年 9 月 12 日に起こりました。 1週間後、キルビーは同様の方法でアンプを作りました。しかし、これらはまだ集積構造ではなく、半導体ICの三次元モックアップであり、すべての回路要素を1つの材料である半導体から製造するというアイデアを証明しました。

米。 3. トリガータイプ 502 J. キルビー。写真はサイトから http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1958-Miniaturized.html

キルビーの最初の真の集積回路は、一枚のモノリシックゲルマニウムで作られ、実験用の Type 502 トリガー IC でした (図 3)。ゲルマニウムの体積抵抗とpn接合の静電容量の両方を使用しました。その発表は 1959 年 3 月に行われました。少数のそのような IC が実験室環境で製造され、小規模サークルに 450 ドルで販売されました。このICには、直径1cmのシリコンウェハ上に4つのメサトランジスタと2つの抵抗器という6つの素子が含まれていたが、キルビーのICには重大な欠点があった。、クリスタルの「パッシブ」部分。キルビー IS におけるメサ柱同士の接続は、細い金線を沸騰させることによって行われていました。これは誰もが嫌う「毛深い技術」です。このような相互接続では、多数の要素を備えた超小型回路を作成することはできず、ワイヤウェブが切れたり、再接続されたりすることが明らかになりました。そして当時、ゲルマニウムはすでに有望な材料ではないと考えられていました。突破口はなかった。

この時までに、フェアチャイルドはプレーナシリコン技術を開発していました。これらすべてを考慮すると、テキサス・インスツルメンツはキルビーが行ってきたすべてを脇に置き、キルビー抜きでプレーナ・シリコン・テクノロジーに基づく一連のICの開発を開始しなければなりませんでした。 1961 年 10 月、同社は SN-51 タイプの一連の IC の開発を発表し、1962 年に米国国防総省と NASA の利益のために大量生産と納入を開始しました。

ロバート・ノイスによるIP。 ISシリーズマイクロロジック”

1957 年、プレーナートランジスタの発明者である W. ショックレーは、さまざまな理由から、自分たちのアイデアを実装したいと考えていた 8 人の若いエンジニアからなるグループを去りました。ショックレーが呼んだ「8人の裏切り者」、そのリーダーはR・ノイスとG・ムーアで、フェアチャイルド・セミコンダクター（「美しい子供」の意）という会社を設立した。会社を率いていたのはロバート・ノイスで、彼は当時23歳でした。

1958 年末、フェアチャイルドセミコンダクターで働いていた物理学者 D. ホーニーは、トランジスタ製造用のプレーナ技術を開発しました。また、Sprague Electric で働いていたチェコ生まれの物理学者 Kurt Lehovec は、逆接続された n-p 接合を使用してコンポーネントを電気的に絶縁する技術を開発しました。 1959 年、キルビーの IC 設計について聞いたロバートノイスは、ホーニーとレホベックが提案したプロセスを組み合わせて集積回路を作成しようと決意しました。そしてノイス氏は、相互接続の「毛深い技術」の代わりに、二酸化シリコンで絶縁された半導体構造の上に金属の薄層を選択的に堆積し、絶縁層に残された穴を通して素子のコンタクトに接続することを提案した。これにより、能動素子を半導体本体に「浸漬」し、酸化シリコンで絶縁し、これらの素子を、フォトリソグラフィー、メタライゼーション、エッチングのプロセスを使用して作成されるアルミニウムまたは金のスパッタリングトラックに接続することが可能になりました。製品製造の最終段階。このようにして、コンポーネントを単一の回路に結合する真の「モノリシック」バージョンが得られ、この新しいテクノロジーは「プレーナー」と呼ばれました。しかし、まずそのアイデアをテストする必要がありました。

米。 4. R. Noyce による実験的トリガー。写真はサイトから http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1960-FirstIC.html

米。 5. Life 誌に掲載された Micrologic IC の写真。写真はサイトから http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1960-FirstIC.html

1959 年 8 月、R. ノイスはジョイラストに、プレーナー技術に基づいたバージョンの IC の開発を依頼しました。まず、キルビーと同じように、いくつかのシリコン結晶上にトリガーのプロトタイプを作成し、その上に 4 つのトランジスタと 5 つの抵抗を作成しました。そして、1960 年 5 月 26 日に、最初のシングルチップトリガーが製造されました。その中の要素を分離するために、シリコンウェーハの裏側に深い溝がエッチングされ、エポキシ樹脂が充填されました。 1960 年 9 月 27 日、トリガーの 3 番目のバージョンが製造されました (図 4)。このバージョンでは、素子が逆接続された p-n 接合によって分離されていました。

それまでフェアチャイルドセミコンダクターはトランジスタのみに携わっており、半導体 IC を作成する回路設計者はいませんでした。そこで回路設計者としてスペリー・ジャイロスコープ社のロバート・ノーマン氏を招聘した。ノーマン氏は抵抗トランジスタロジックに精通していました。ノーマン氏の提案により、同社はこれを将来の「マイクロロジック」シリーズの IC の基礎として選択し、ミニットマンロケットの機器に初めて応用されました。 1961 年 3 月、フェアチャイルドはこのシリーズの最初の実験用 IC (直径 1 cm のプレート上に配置された 4 つのバイポーラトランジスタと 2 つの抵抗器の 6 つの要素を含む F フリップフロップ) を写真とともに発表しました (図 5)。 ) 雑誌に掲載人生（1961年3月10日付け）。 10 月にはさらに 5 つの IP が発表されました。そして 1962 年の初めから、フェアチャイルドは米国国防総省と NASA の利益のためにも IC の大量生産とその供給を開始しました。

キルビーとノイスは、自分たちのイノベーションについての多くの批判に耳を傾けなければなりませんでした。適切な集積回路の実際の歩留まりは非常に低いと考えられていた。この値は、トランジスタの値 (複数のトランジスタが含まれているため) よりも低くなければならないことは明らかであり、当時は 15% を超えませんでした。第二に、当時は抵抗器やコンデンサーが半導体から作られていなかったため、集積回路には不適切な材料が使用されていると多くの人が信じていました。第三に、多くの人がIPが修復不可能であるという考えを受け入れることができませんでした。彼らにとって、多くの要素のうちの 1 つだけが故障した製品を廃棄することは冒涜のように思えました。集積回路が米国の軍事および宇宙計画で成功裡に使用されたとき、すべての疑問は徐々に払拭されました。

フェアチャイルドセミコンダクターの創設者の 1 人である G. ムーアは、集積回路結晶内のトランジスタの数が毎年 2 倍になるというシリコンマイクロエレクトロニクス開発の基本法則を策定しました。「ムーアの法則」と呼ばれるこの法則は、最初の 15 年間 (1959 年から) 非常に明確に機能し、その後約 1 年半で倍増しました。

さらに、米国の知財産業は急速に発展し始めました。米国では、雪崩のような「平面専用」を志向した企業の出現プロセスが始まり、時には週に十数社が登録されるまでに達しました。退役軍人（W. ショックリーと R. ノイスの会社）の獲得に努め、また税制上の優遇措置とスタンフォード大学が提供するサービスのおかげで、「新参者」は主にサンタクララバレー (カリフォルニア州) に集中しました。したがって、1971 年に、ジャーナリストであり技術革新の普及者であるドン・ホフラーの軽い手によって、「シリコンバレー」のロマンチックで技術的なイメージが広まり、永遠に半導体技術革命のメッカの代名詞となったのは驚くべきことではありません。ちなみに、その地域には、以前はアプリコット、チェリー、プラムの果樹園が数多くあることで有名だった谷が実際にあります。ショックレー社が登場する前は、別のもっと楽しい名前が付いていました。残念なことに、現在は心の喜びの谷と呼ばれています。、ほとんど忘れられています。

1962 年に米国で集積回路の大量生産が始まりましたが、顧客への納入量はわずか数千個にすぎませんでした。機器製造およびエレクトロニクス産業の新たな発展に対する最も強力な動機は、ロケットおよび宇宙技術でした。当時、米国はソ連のものと同じ強力な大陸間弾道ミサイルを持っていなかったので、装填量を増やすために、最新の電子技術の進歩を導入して、制御システムを含む空母の質量を最小限に抑える必要がありました。。テキサス・インスツルメントとフェアチャイルド・セミコンダクターは、米国国防総省およびNASAと集積回路の設計および製造に関する大規模契約を締結した。

ソ連初の半導体IC

1950 年代後半までに、ソビエト産業は半導体ダイオードとトランジスタを切望していたので、抜本的な対策が必要でした。 1959 年に、アレクサンドロフ、ブリャンスク、ヴォロネジ、リガなどに半導体デバイス工場が設立されました。1961 年 1 月、CPSU 中央委員会とソ連閣僚理事会は、「半導体産業の発展について」という別の決議を採択しました。キエフ、ミンスク、エレバン、ナリチク、その他の都市に工場や研究機関を建設。

私たちは新しい工場の 1 つである、前述のリガ半導体デバイス工場 (RZPP、何度か名前が変わりました。簡単にするために、現在も稼働している最も有名な工場を使用します) に興味を持ちます。敷地面積5,300㎡で建設中の協同専門学校の建物を新工場の出発点として割り当て、同時に専用建物の建設を開始した。 1960 年 2 月までに、工場はすでに 32 のサービス、11 の実験室、および最初のデバイスの生産の準備として 4 月に開始されたパイロット生産を作成しました。この工場ではすでに 350 名が雇用されており、そのうちの 260 名はこの年にモスクワ研究所-35 (後のパルサー研究所) とレニングラードのスヴェトラーナ工場に研修に派遣されました。そして 1960 年末までに従業員数は 1,900 名に達しました。当初、技術ラインは協同専門学校の校舎を再建した体育館に、OKBの研究室は旧教室にありました。この工場は、1960 年 3 月に製造注文が署名されてから 9 か月後に、最初のデバイス (NII-35 によって開発された合金拡散および変換ゲルマニウムトランジスタ P-401、P-403、P-601、および P-602) を生産しました。そして7月末までに、最初の1000個のP-401トランジスタを製造した。その後、彼は他の多くのトランジスタやダイオードの製造を習得しました。 1961年6月に専用建屋が完成し、半導体デバイスの量産が始まりました。

1961 年以来、工場はフォトリソグラフィーに基づくトランジスタ生産の機械化と自動化を含む、独立した技術開発作業を開始しました。この目的のために、最初の国内フォトリピーター（フォトスタンプ）、つまり写真を結合して密着印刷するための装置（A.S.ゴットマンによって開発）が開発されました。ユニークな機器の資金調達と製造に関しては、KB-1 (後の NPO アルマーズ、モスクワ) や NIIRE などのラジオ産業省の企業から多大な援助が提供されました。当時、小型無線機器の最も活発な開発者は、独自の半導体技術基盤を持たず、新しく設立された半導体工場と創造的に対話する方法を模索していました。

RZPP では、工場で構築された Ausma 生産ラインに基づいて、P401 および P403 タイプのゲルマニウムトランジスタの生産を自動化するための積極的な作業が行われました。そのチーフデザイナー (GC) A.S. Gottman氏は、ハウジング内のトランジスタのリード線の溶接を容易にするために、トランジスタの電極から結晶の周囲までゲルマニウムの表面に電流が流れる経路を作ることを提案した。しかし、最も重要なことは、これらのトラックがパッケージングなしで基板 (接続要素と受動要素を含む) に組み立てられ、対応する接触パッドに直接はんだ付けされるときに、トランジスタの外部端子として使用できることです (実際、ハイブリッド IC を作成する技術は提案されました）。提案された方法は、結晶の電流が流れる経路が基板の接触パッドにキスしているように見え、当初の名前は「キス技術」でした。しかし、当時は解決できない多くの技術的問題、主にプリント基板上の接点の取得精度の問題により、「キス技術」を実用化することはできませんでした。数年後、同様のアイデアが米国とソ連で実装され、いわゆる「ボールリード」や「チップ対基板」技術に広く応用されるようになりました。

しかし、NIIREをはじめとするRZPPに協力するハードウェア企業は「kissテクノロジー」に期待し、その活用を計画していた。 1962 年の春、その実装が無期限に延期されたことが明らかになったとき、NIIRE V. スミルノフ氏はRZPP S.A.のディレクターにこう尋ねた。 Bergman は、デジタルデバイスの構築に汎用的な、多素子 2NOR 回路を実装する別の方法を見つけました。

米。 7. IC R12-2(1LB021)の等価回路。 1965 年の知財目論見書からの引用。

ユリ・オソキンによる最初の IS および GIS。堅実なスキーム R12-2(ISシリーズ 102 そして 116 )

RZPPのディレクターは、この仕事を若いエンジニアのユーリ・ヴァレンティノヴィッチ・オソーキンに委託した。技術研究所、フォトマスク開発・生産研究所、測定研究所、パイロット生産ラインからなる部門を組織しました。当時、ゲルマニウムダイオードやトランジスタの製造技術をRZPP社に提供し、それをベースに新たな開発を行った。そしてすでに 1962 年の秋に、ゲルマニウム固体回路 2NOT-OR の最初のプロトタイプが入手されました (当時は IS という用語が存在しなかったため、当時の事情に敬意を表して「ハード回路」という名前をそのまま使用します) - TS)、工場指定「P12-2」を受けています。 1965 年の P12-2 の広告小冊子が現存しており (図 6)、その情報とイラストを使用します。 TS R12-2 には、分散型ゲルマニウム p 型抵抗器の形で共通の負荷を備えた 2 つのゲルマニウム p-n-p トランジスタ (タイプ P401 および P403 の修正トランジスタ) が含まれていました (図 7)。

米。 8. IC R12-2の構造。 1965 年の知財目論見書からの引用。

米。 9. 車両 R12-2 の寸法図。 1965 年の知財目論見書からの引用。

外部リードは、TC 構造のゲルマニウム領域とリード導体の金の間の熱圧着によって形成されます。これにより、熱帯や海霧の状況下での外部影響下でも回路の安定した動作が保証されます。これは、この開発にも興味を持っていたリガ VEF 工場で製造される海軍の準電子自動電話交換機の動作にとって特に重要です。

構造的には、R12-2 TS (および後続の R12-5) は、直径 3 mm、高さ 0.8 mm の丸い金属カップから「タブレット」の形で作成されました (図 9)。 TC 結晶をその中に置き、ポリマー化合物で満たします。そこから直径 50 ミクロンの柔らかい金線で作られたリード線の短い外端が結晶に溶接されました。 P12-2 の質量は 25 mg を超えませんでした。この設計では、車両は周囲温度 40 °C で相対湿度 80%、および -60 °C から 60 °C までの周期的な温度変化に耐性がありました。

1962 年末までに、RZPP の試験生産では約 5,000 台の R12-2 車両が生産され、1963 年には数万台が製造されました。こうして、1962 年は米国とソ連におけるマイクロエレクトロニクス産業の誕生の年となりました。

米。 10. グループTS R12-2

米。 11. R12-2の基本電気的特性

当時、半導体技術は初期段階にあり、パラメーターの厳密な再現性はまだ保証されていませんでした。したがって、操作可能なデバイスはパラメータのグループに分類されました（これは私たちの時代によく行われます）。リガの住民も同様に、R12-2 車両の 8 つの標準定格を取り付けました (図 10)。他のすべての電気特性およびその他の特性は、すべての標準定格で同じです (図 11)。

TS R12-2の生産は、1964年に終了した研究開発「ハードネス」と同時に開始されました（GK Yu.V. Osokin）。この研究の一環として、ゲルマニウムビークルの連続生産のための改良されたグループ技術が、フォトリソグラフィーとフォトマスクを介した合金のガルバニック蒸着に基づいて開発されました。その主な技術ソリューションは、Yu.V. Osokin によって発明として登録されています。そしてミハロビッチD.L. (A.S. No. 36845)。 Yu.V. によるいくつかの記事は、機密ジャーナル Spetsradioelectronics に掲載されました。オソキナはKB-1スペシャリストと協力してI.V. 何もない、G.G. スモルコとYu.E. ナウモフと R12-2 車両 (および後続の R12-5 車両) の設計と特性の説明。

P12-2 の設計は、1 つを除いてすべてが優れていました。消費者は、リードが最も細いこのような小型製品の使用方法を知りませんでした。原則として、ハードウェア会社にはそのための技術も設備もありませんでした。 R12-2 と R12-5 の製造期間全体を通じて、NIIRE、ラジオ産業省のジグレフスキー無線工場、VEF、NIIP (1978 年以降 NPO Radiopribor) およびその他のいくつかの企業によってその使用が習得されました。この問題を理解した TS 開発者は、NIIRE と協力して、すぐに第 2 レベルの設計を考え出し、同時に機器レイアウトの密度を高めました。

米。 12. 車両 4 台のモジュール R12-2

1963 年、NIIRE では、クヴァントの設計開発作業 (GK A.N. ペリペンコ、E.M. リャホビッチの参加) の枠組みの中で、4 台の R12-2 車両を組み合わせたモジュール設計が開発されました (図 12)。 2 台から 4 台の R12-2 デバイス (ハウジング内) が薄いグラスファイバー製のマイクロボード上に配置され、集合的に特定の機能ユニットが実装されました。長さ 4 mm の最大 17 個のピン (特定のモジュールによって数は異なります) が基板に押し付けられました。マイクロボードを、寸法 21.6 Å の打ち抜き金属カップに置きました。深さ6.6mmと3.1mmで高分子化合物が充填されています。その結果、要素が二重に封止されたハイブリッド集積回路 (HIC) が完成しました。そして、すでに述べたように、これは 2 レベルの統合を備えた世界初の GIS であり、おそらく、一般的には初の GIS でした。さまざまな論理機能を実行する8種類のモジュールが一般名「Quantum」で開発されました。このようなモジュールの一部として、R12-2 車両は、最大 150 g の一定加速度および最大 15 g の加速度で 5 ～ 2000 Hz の周波数範囲の振動負荷にさらされても動作を維持しました。

Kvant モジュールは最初に NIIRE のパイロット生産によって製造され、その後ソ連ラジオ産業省の Zhigulevsky ラジオ工場に移送され、VEF 工場を含むさまざまな消費者に供給されました。

TS R12-2 とそれをベースにした「Kvant」モジュールは十分に実績があり、広く使用されています。 1968 年には、国内の集積回路の統一指定システムを確立する規格が発行され、1969 年には、統一された要件体系を備えた半導体 IC (NP0.073.004TU) およびハイブリッド (NP0.073.003TU) IC の一般技術仕様が発行されました。。これらの要件に従って、集積回路応用中央局 (TsBPIMS、後の CDB デイトン、ゼレノグラード) は 1969 年 2 月 6 日に車両の新しい技術仕様 ShT3.369.001-1TU を承認しました。同時に、102シリーズの製品名称に「集積回路」という用語が初めて登場し、TS R12-2はIS: 1LB021V、1LB021G、1LB021ZH、1LB021Iと呼ばれるようになりました。実際には、出力電圧と負荷容量に応じて 4 つのグループに分類された 1 つの IC でした。

米。 13. 116および117シリーズIC

そして 1970 年 9 月 19 日、TsBPIMS は、IS シリーズ 116 と呼ばれる Kvant モジュールの技術仕様 AB0.308.014TU を承認しました (図 13)。このシリーズには、1ХЛ161、1ХЛ162、1ХЛ163 - 多機能デジタル回路の 9 つの IC が含まれています。 1LE161 および 1LE162 – 2 つおよび 4 つの論理要素 2NOR。 1TP161 および 1TP1162 – 1 つおよび 2 つのトリガー。 1UP161 – パワーアンプ、および 1LP161 – 4 つの入力と 4 つの出力の「抑制」ロジック要素。これらの IC にはそれぞれ、出力信号電圧と負荷容量の異なる 4 ～ 7 種類の設計オプションがあり、合計 58 種類の IC がありました。デザインには、IS 指定のデジタル部分の後に文字が付けられていました (例: 1ХЛ161ж)。その後、モジュールの範囲が拡大されました。 116 シリーズの IC は実際にはハイブリッドでしたが、RZPP の要求により、半導体としてラベル付けされました (指定の最初の桁は「1」、ハイブリッドのものには「2」が必要です)。

1972年、電子産業省とラジオ産業省の共同決定により、モジュールの生産はZhigulevskyラジオ工場からRZPPに移管されました。これにより、102 シリーズ IC を長距離輸送する可能性がなくなり、各 IC のダイを封止する必要がなくなりました。その結果、102 シリーズ IC と 116 シリーズ IC の両方の設計が簡素化され、化合物を充填した金属カップに 102 シリーズ IC をパッケージする必要がなくなりました。技術コンテナ内のパッケージ化されていない 102 シリーズの IC は、116 シリーズの IC の組み立てのために近隣の作業場に配送され、マイクロボードに直接取り付けられ、モジュールハウジング内に密封されました。

1970 年代半ばに、IP 指定システムの新しい標準がリリースされました。この後、たとえば、IS 1LB021V は 102LB1V という名称になりました。

ユーリ・オソキンによる 2 番目の IS と GIS。堅実なスキーム R12-5(ISシリーズ 103 そして 117 )

1963 年の初めまでに、高周波 n - p - n トランジスタの開発に真剣に取り組んだ結果、Yu.V. のチームは、 Osokina は、オリジナルの n ゲルマニウムウェーハ上の p 層を扱う幅広い経験を蓄積してきました。これと必要なすべての技術コンポーネントの存在により、オソキンは 1963 年に新しい技術の開発と車両のより高速なバージョンの設計を開始することができました。 1964 年、NIIRE の命令により、R12-5 車両とそれに基づくモジュールの開発が完了しました。その結果に基づいて、パランガ研究開発は1965年に開設されました（GK Yu.V. Osokin、彼の代理 - D.L. Mikhalovich、1966年に完成）。 R12-5 ベースのモジュールは、R12-2 ベースのモジュールと同じ研究開発プロジェクト「Kvant」内で開発されました。 102および116シリーズの技術仕様と同時に、103シリーズIC(R12-5)の技術仕様ShT3.369.002-2TUおよび117シリーズIC(103シリーズICをベースにしたモジュール)の技術仕様AV0.308.016TUが制定されました。承認された。 TS R12-2、そのモジュール、IS シリーズ 102 および 116 のタイプと標準定格の命名は、それぞれ TS R12-5 および IS シリーズ 103 および 117 の命名と同一でした。両者の違いは、IC 結晶の速度と製造技術だけです。 117 シリーズの標準的な伝播遅延時間は 55 ns でしたが、116 シリーズでは 200 ns でした。

構造的には、R12-5 TS は 4 層半導体構造であり (図 14)、n 型基板と p + 型エミッタが共通の接地バスに接続されていました。 R12-5 車両を構築するための主な技術的ソリューションは、Yu.V. Osokin、D.L. Mikhalovich の発明として登録されています。カイダロワ Zh.A とアクメンサ Ya.P. (A.S. No. 248847)。 TC R12-5 の 4 層構造を製造する際の重要なノウハウは、元のゲルマニウムプレートに n 型 p 層を形成することでした。これは、密封された石英アンプル内の亜鉛の拡散によって達成されました。プレートは約900℃の温度で配置され、亜鉛は約500℃の温度でアンプルの他端に配置されます。作成される p 層の TS 構造は P12-2 TS と同様です。新しい技術により、TS 結晶の複雑な形状を回避することが可能になりました。 P12-5 を備えたウェーハも、元のウェーハの一部を保存しながら裏面から約 150 ミクロンの厚さに研削され、その後、個々の長方形の IC チップにスクライブされました。

米。 14. AS No. 248847 の TS R12-5 結晶の構造。 1 と 2 – グランド、3 と 4 – 入力、5 – 出力、6 – 電源

実験用 R12-5 車両の製造で最初の肯定的な結果が得られた後、KB-1 の命令により、4 台の R12-5 を搭載した車両の作成を目的とした Mezon-2 研究プロジェクトが開始されました。 1965 年に、平らな金属セラミックケースに入った動作サンプルが入手されました。しかし、主に元の n-Ge ウェーハ上に亜鉛をドープした p 層を形成するのが難しいため、P12-5 は製造が難しいことが判明しました。この結晶は製造に多大な労力を要し、歩留まりが低く、車両のコストが高いことが判明した。同じ理由で、R12-5 TC は少量生産され、速度は遅いが技術的にはより進んだ R12-2 に取って代わることはできませんでした。そして、Mezon-2の研究プロジェクトは、相互接続の問題などにより、まったく継続されなかった。

この時点までに、パルサー研究所と NIIME はすでにプレーナシリコン技術の開発に広範な研究を行っていました。プレーナシリコン技術にはゲルマニウム技術に比べて多くの利点があり、その主な点はより高い動作温度範囲 (+150°C) です。シリコンの場合は+70℃、ゲルマニウムの場合は+70℃）、シリコン上にはSiO 2 の自然保護膜が存在します。そして、RZPP の専門化はアナログ IC の作成に再方向付けされました。したがって、RZPP の専門家は、IC 製造のためのゲルマニウム技術の開発は不適切であると考えました。しかし、トランジスタやダイオードの製造においては、しばらくの間、ゲルマニウムがその地位を失うことはありませんでした。 Yu.Vの部門で。オソキン氏は、1966 年以降、RZPP ゲルマニウムプレーナ低ノイズマイクロ波トランジスタ GT329、GT341、GT 383 などを開発、生産し、その作品はラトビアソ連国家賞を受賞しました。

応用

米。 15. 固体回路モジュール上の演算装置。写真は1965年のTS冊子から。

米。 16. 中継器と車両に取り付けた自動電話交換制御装置の寸法比較。写真は1965年のTS冊子から。

R12-2 TS およびモジュールの顧客および最初の消費者は、特定のシステムの作成者でした。それは、Kupol 航空機搭載システム (NIIRE、GK Lyakhovich E.M.) 用の Gnome コンピューター (図 15) および海軍および民間の自動電話交換機です。（プラントVEF、GKミスロビンL.Ya.）。 R12-2、R12-5 車両とそれらのモジュール、および KB-1 の作成のすべての段階に積極的に参加し、KB-1 からのこの協力の主なキュレーターは N.A. でした。バルカノフ。彼らは、資金調達、機器の製造、さまざまなモードや動作条件での車両やモジュールの研究を支援しました。

TS R12-2 とそれをベースにした「Kvant」モジュールは、国内初の超小型回路でした。そして、世界でも最初の企業の 1 つであり、テキサスインスツルメンツとフェアチャイルドセミコンダクターが最初の半導体 IC の製造を開始したのは米国だけであり、1964 年には IBM コーポレーションが自社のコンピュータ用に厚膜ハイブリッド IC の製造を開始しました。他の国では知財についてはまだ考えられていません。したがって、集積回路は大衆の興味をそそるものであり、その使用の有効性は衝撃的な印象を与え、広告で取り上げられました。 1965 年の R12-2 車両に関する現存する小冊子 (実際の用途に基づく) には次のように書かれています。オンボードコンピューティングデバイスでソリッドステート P12-2 回路を使用すると、これらのデバイスの重量と寸法を 10 ～ 20 分の 1 に削減し、消費電力を削減し、動作の信頼性を高めることができます。 ... 制御系や自動電話交換機の情報伝達経路の切り替えに固体P12-2回路を採用することで、制御装置の体積を約300分の1に削減するとともに、消費電力を大幅に削減（30～50倍）することが可能です。回）」。これらの発言は、Gnome コンピューターの演算装置の写真 (図 15) と、当時 VEF 工場で製造されていたリレーベースの ATS ラックと少女の手のひらにある小さなブロックとの比較 (図 16) によって説明されました。。最初のリガ IC には他にも数多くの応用例がありました。

生産

現在、IC シリーズ 102 および 103 の生産量を年ごとに完全に把握することは困難です (現在、RZPP は大規模工場から小規模生産に変わり、多くのアーカイブが失われています)。しかし、Yu.Vの回想録によると、オソキンの生産量は、1960 年代後半には年間数十万、1970 年代には数百万に達しました。現存する彼の個人メモによると、1985年に102シリーズのICは4,100,000個、116シリーズのモジュールは1,025,000個、103シリーズのICは700,000個、117シリーズのモジュールは175,000個生産された。。

1989 年末、Yu.V. 当時アルファ生産協会のゼネラルディレクターだったオソーキンは、ソ連閣僚会議(MIC)傘下の軍産委員会のリーダーシップに目を向け、シリーズ102、103、116、117を旧式化のため生産から外すよう要請した。高い労働集約性（25年経ってもマイクロエレクトロニクスの進歩には程遠い）だったが、きっぱり拒否された。軍産複合体 V.L. 副議長コブロフ氏は、飛行機は確実に飛行し、代替品は除外されると語った。ソ連崩壊後、IC シリーズ 102、103、116、117 は 1990 年代半ばまで、つまり 30 年以上にわたって生産されました。 Gnome コンピューターは今でも Il-76 やその他の航空機の航法キャビンに設置されています。「これはスーパーコンピューターだ」と外国人の同僚がこの前例のない装置に興味を示しても、私たちのパイロットは戸惑うことはありません。

優先順位について

J. キルビーと R. ノイスには前任者がいたにもかかわらず、彼らは集積回路の発明者として世界社会に認められています。

R. キルビーと J. ノイスは、彼らの会社を通じて、集積回路の発明に関する特許を申請しました。テキサス・インスツルメンツはそれ以前の 1959 年 2 月に特許を申請しましたが、フェアチャイルドはその年の 7 月まで申請しませんでした。しかし、特許番号 2981877 は 1961 年 4 月に R. Noyce に発行されました。 J. キルビーは訴訟を起こし、1964 年 6 月になってやっと特許番号 3138743 を取得しました。その後、優先順位をめぐって 10 年に渡る戦争があり、その結果、（まれなケースですが）「友情が勝ち取りました」。最終的に、控訴院はノイスの技術的優位性の主張を支持したが、最初に実用的な超小型回路を作成したのはJ. キルビーの功績であるとの判決を下した。そして、テキサス・インスツルメンツとフェアチャイルド・セミコンダクターは、技術のクロスライセンスに関する契約を締結しました。

ソ連では、発明の特許取得は、煩雑さ、わずかな一度きりの支払い、精神的満足以外に発明者に何も与えなかったため、多くの発明はまったく登録されなかった。オソキンも急いでいなかった。しかし、企業にとっては発明の数が指標の一つであったため、やはり登録が必要でした。したがって、Yu. Osokina と D. Mikhalovich は、1966 年 6 月 28 日にのみ R12-2 車両の発明に対してソ連著作者証明書第 36845 号を受け取りました。

そして、2000 年に J. キルビーは知財の発明でノーベル賞受賞者の一人になりました。 R. ノイスは世界的に認められることはなく、1990 年に亡くなり、規定によればノーベル賞は死後には授与されません。この場合、これは完全に公平というわけではありません。なぜなら、すべてのマイクロエレクトロニクスは R. ノイスによって始められた道をたどったからです。専門家の間でのノイスの権威は非常に高かったため、「シリコンバレー市長」というあだ名さえ付けられました。当時、彼は非公式名シリコンバレーと呼ばれていたカリフォルニア州のその地域で研究していた科学者の中で最も人気があったからです（V.ショックリーはそう呼ばれていました）「シリコンバレーのモーセ」）。しかし、J. キルビー（「毛深い」ゲルマニウム）の道は行き止まりであることが判明し、彼の会社でも実装されませんでした。しかし、人生は常に公平であるとは限りません。

ノーベル賞は3人の科学者に授与された。半分は77歳のジャック・キルビー氏が受け取り、残りの半分はロシア科学アカデミーの学者ジョレス・アルフェロフ氏とカリフォルニア大学サンタバーバラ校教授のドイツ系アメリカ人のハーバート・クレーマー氏の間で分配された。高速オプトエレクトロニクスに使用される半導体ヘテロ構造の開発。」

専門家らはこれらの成果を評価し、「集積回路は言うまでもなく、社会と世界経済に重大な影響を与えた世紀の発見である」と指摘した。忘れ去られたJ・キルビーにとって、ノーベル賞は驚きだった。雑誌のインタビューで ユーロ物理ニュース彼はこう認めた。」当時の私は、経済的な観点からエレクトロニクスの発展にとって何が重要になるかだけを考えていました。しかし当時は、電子製品のコスト削減が電子技術の雪崩的な成長を引き起こすとは理解していませんでした。」.

そして、ユウ・オソキン氏の作品は、ノーベル委員会だけでなく評価されていません。我が国でもそれらは忘れ去られており、マイクロエレクトロニクスの開発における国の優先事項は保護されていません。そして彼は間違いなくそうだった。

1950 年代に、1 つのモノリシック結晶または 1 つのセラミック基板上に多要素製品、つまり集積回路を形成するための材料基盤が作成されました。したがって、ほぼ同時に、IPのアイデアが多くの専門家の心の中に独立して生まれたことは驚くべきことではありません。そして、新しいアイデアの実装速度は、作成者の技術的能力と製造者の関心、つまり最初の消費者の存在に依存していました。この点で、ユウ・オソキン氏はアメリカ人の同僚よりも自分が有利な立場にあることに気づきました。キルビーは TI に初めて入社し、プロトタイプを作成してモノリシック回路の実装の基本的な可能性を会社の経営陣に証明する必要さえありました。実際、IP の作成における J. Kilby の役割は、TI の経営陣を再教育し、R. Noyce に彼のレイアウトに対して積極的な行動を取るよう促すことに帰着します。キルビーの発明は大量生産されませんでした。 R. ノイスは、若くてまだ力が強くない会社で、実際にその後のマイクロエレクトロニクスの基礎となる新しいプレーナ技術の開発に取り組みましたが、すぐには著者に譲歩しませんでした。上記に関連して、両氏とその会社は、量産型 IC を構築するためのアイデアを実際に実装するために多大な労力と時間を費やす必要がありました。彼らの最初のサンプルは実験段階に留まりましたが、他のマイクロ回路は彼らによって開発さえされていなかったが、量産に入りました。生産から遠く離れたキルビーやノイスとは異なり、工場所有者のユウ・オソキンは工業的に開発された半導体RZPP技術に依存しており、NIIREと近くのVEF工場の開発のイニシエーターという形で最初の自動車の消費者を保証していた。この作業に役立ちました。こうした理由から、彼の車両の最初のバージョンはすぐに実験生産に入り、スムーズに量産に移行し、30 年以上継続的に生産が続けられました。こうして、Kilby と Noyce よりも遅れて TS の開発を開始した Yu. Osokin は (この競争については知りませんでした) すぐに彼らに追いつきました。さらに、Yu. Osokin の作品はアメリカ人の作品とはまったく関係がなく、その証拠は、彼の車両とその車両に実装されたキルビーおよびノイスのマイクロ回路のソリューションが完全に異なっていることです。テキサス・インスツルメンツ（キルビーの発明ではありません）、フェアチャイルド、RZPP は、1962 年にほぼ同時に IC の生産を開始しました。これは、ユウ・オソキンを、R・ノイスと同等、そしてJ・キルビー以上の集積回路発明者の一人とみなすあらゆる権利を与えており、J・キルビーのノーベル賞の一部をユウと分け合うのは公平なことだろう。オソキン。 2 レベル統合を備えた最初の GIS (およびおそらく GIS 一般) の発明に関しては、ここでは優先順位 A. NIIREのペリペンコは間違いなく間違いありません。

残念ながら、博物館に必要な車両やそれをベースにした装置のサンプルを見つけることはできませんでした。著者はそのようなサンプルや写真を提供してくれると非常に感謝します。

VLSI

表面実装用に設計された最新の集積回路。

ソビエトおよび外国のデジタルマイクロ回路。

積分(英語。集積回路、IC、超小型回路、マイクロチップ、シリコンチップ、またはチップ)、( マイクロ)スキーム (IS、IMS、m/skh), チップ, マイクロチップ（英語） チップ- スライバー、チップ、チップ） - マイクロ電子デバイス - 半導体結晶（またはフィルム）上に作成され、分離不可能なケースに入れられた任意の複雑さの電子回路。多くの場合、以下の 集積回路(IC) は、電子回路を備えた実際の結晶またはフィルムを指します。 マイクロ回路(MS) - ハウジングに封入された IC。同時に、「チップ部品」という表現は、従来のスルーホールはんだ付け部品とは対照的に、「表面実装部品」を意味します。したがって、表面実装マイクロ回路を意味する「チップマイクロ回路」と言うのがより正確です。現在（年）、ほとんどのマイクロ回路は表面実装パッケージで製造されています。

話

マイクロ回路の発明は、薄い酸化膜の特性の研究から始まりました。酸化膜は、低電圧での導電性の低下の影響として現れます。問題は、2 つの金属が接触する場所に電気的接触がないか、極性があることでした。この現象を深く研究した結果、ダイオード、その後のトランジスタや集積回路の発見につながりました。

設計レベル

物理的 - 結晶上にドープされたゾーンの形で 1 つのトランジスタ (または小さなグループ) を実装する方法。
電気回路図 (トランジスタ、コンデンサ、抵抗器など)。
論理 - 論理回路 (論理インバータ、OR-NOT、AND-NOT 要素など)。
回路およびシステムレベル - 回路およびシステム設計 (フリップフロップ、コンパレータ、エンコーダ、デコーダ、ALU など)。
トポロジカル - 生産用のトポロジカルフォトマスク。
プログラムレベル (マイクロコントローラーおよびマイクロプロセッサー用) - プログラマー向けのアセンブラー命令。

現在、ほとんどの集積回路は CAD を使用して開発されており、トポロジカルフォトマスクを取得するプロセスを自動化し、大幅に高速化できます。

分類

統合度

目的

集積回路は、どんなに複雑であっても、マイクロコンピュータ全体 (シングルチップマイクロコンピュータ) に至るまで、完全な機能を備えることができます。

アナログ回路

信号発生器
アナログ乗算器
アナログアッテネータと可変アンプ
電源安定化装置
スイッチング電源制御チップ
信号変換器
タイミング回路
各種センサー（温度等）

デジタル回路

論理要素
バッファコンバータ
メモリモジュール
(マイクロ)プロセッサー(コンピューターのCPUを含む)
シングルチップマイコン
FPGA - プログラマブルロジック集積回路

デジタル集積回路には、アナログ集積回路に比べて多くの利点があります。

消費電力の削減デジタル電子機器におけるパルス電気信号の使用に関連しています。このような信号を受信して変換するとき、電子デバイスの能動素子 (トランジスタ) は「キー」モードで動作します。つまり、トランジスタは「開」(高レベル信号 (1) に対応) または「閉」のいずれかになります。 ” - (0)、最初のケースでは、トランジスタに電圧降下はありません; 2 番目のケースでは、トランジスタに電流は流れません。どちらの場合も、ほとんどの時間トランジスタが中間 (抵抗) 状態にあるアナログデバイスとは対照的に、消費電力は 0 に近くなります。
高いノイズ耐性デジタルデバイスは、高レベル (たとえば 2.5 ～ 5 V) と低レベル (0 ～ 0.5 V) の信号間の大きな差に関連しています。このような干渉では、高いレベルが低いと認識される場合やその逆の場合にエラーが発生する可能性がありますが、これは起こりそうにありません。さらに、デジタルデバイスでは、エラーを修正できる特別なコードを使用することができます。
高レベル信号と低レベル信号の大きな違いと、その許容される変化の範囲がかなり広いため、デジタル技術が進歩します。 鈍感な統合テクノロジーにおける要素パラメータの避けられない分散を軽減し、デジタルデバイスを選択して構成する必要がなくなりました。

\(5\) の主な世代のコンピュータを区別できます。しかし、コンピュータ技術の世代分割は非常に恣意的です。

第 1 世代のコンピューター: \(1946\) ～ \(1955\) に設計されたコンピューター

1. 素子ベース：電子真空管。
2. 要素の接続: ワイヤーによる吊り下げ設置。
3. 寸法: コンピューターは巨大なキャビネットの形で作られています。

これらのコンピューターは巨大で不格好で、大企業や政府が購入するには高価すぎたマシンでした。

ランプは大量の電力を消費し、大量の熱を発生しました。
4. パフォーマンス: 1 秒あたり \(10-20\) 千の操作。
5. 電子真空管の故障が多発し動作困難。
6. プログラミング: マシンコード。この場合、マシンコマンド、バイナリ表現、およびコンピュータアーキテクチャをすべて知っている必要があります。関係者のほとんどは数学者とプログラマーでした。コンピュータのメンテナンスには、担当者の高い専門性が必要でした。
7. RAM: 最大 \(2\) KB。
8. データの入出力にはパンチカードとパンチテープを使用しました。

第 2 世代のコンピューター: \(1955\) ～ \(1965\) に設計されたコンピューター

\(1948\) にジョン・バーディーン、ウィリアム・ショックレー、ウォルター・ブラッテントランジスタを発明しました。トランジスタの発明により、彼らは \(1956\) にノーベル賞を受賞しました

\(1\) トランジスタは \(40\) 電子管に代わるもので、はるかに安価で信頼性が高くなりました。

\(1958\) には、1 秒あたり \(20\) 千の処理を実行する、ヨーロッパで最も強力な \(50\) コンピュータである M-20 マシンが作成されました。

\(1963\) にスタンフォード研究センターの研究員ダグラス・エンゲルバート最初のマウスの働きを実証しました。

1. 素子ベース：半導体素子（トランジスタ、ダイオード）。
2. 要素の接続: プリント基板と壁への取り付け。

3. 寸法: コンピューターは人間の身長よりわずかに高い同様のラックの形で作られていますが、設置には特別なコンピューター室が必要でした。
4. パフォーマンス: 1 秒あたり \(100-500\) 千の操作。
5. 運用: 特別なサービス担当者を備えたコンピュータセンター、新しい専門分野が登場 - コンピューターのオペレーター.
6. プログラミング: アルゴリズム言語、最初のオペレーティングシステムの出現.
7. RAM: \(2-32\) KB。
8. タイムシェアリングの原理が導入され、異なるデバイスの動作を時間内で組み合わせます。

9. 欠点: ソフトウェアの非互換性。

すでに第 2 世代から、マシンはサイズ、コスト、コンピューティング能力に基づいて大型、中型、小型に分類され始めました。

こうして、第二世代の小型国産車（「ナイリ」、「フラズダン」、「ピース」など) は 1960 年代の終わりにはどの大学でも非常に利用しやすかったのに対し、上記の BESM-6 は \(2-3\) 桁も高い専門的な指標 (およびコスト) を持っていました。

III 世代のコンピューター: \(1965\) ～ \(1975\) に設計されたコンピューター

\(1958\) に、ジャックキルビーとロバートノイスは互いに独立して発明しました。集積回路（は）。

\(1961\) に、シリコンウェーハ上に作られた最初の集積回路が発売されました。

\(1965\) に、第 3 世代マシンファミリ IBM-360 (米国) の生産が始まりました。これらのモデルは単一のコマンドシステムを備えており、RAM の量とパフォーマンスが互いに異なりました。

\(1967\) に BESM の生産が開始されました - 6 (\(1\) 秒で \(1\) 百万回のオペレーション) と「Elbrus」 (\(1\) 秒で \(10\) 百万回のオペレーション) 。

1969 年に、IBM はハードウェアとソフトウェアの概念を分離しました。同社はソフトウェアをハードウェアとは別に販売し始め、ソフトウェア産業の始まりとなりました。

1969 年 10 月 29 日、米国の研究所を接続する初の世界的な軍事用コンピューターネットワーク ARPANet の運用がテストされました。

注意してください！

\(1971\) に最初のマイクロプロセッサが同社によって作成されました。インテル。 \(1\) にこの結晶は \(2250\) 個のトランジスタを形成しました。

1. 要素ベース: 集積回路。

3. 寸法: コンピューターは同一のラックの形で作られています。
4. パフォーマンス: 1 秒あたり \(1-10\) 百万操作。
5. 運営：コンピュータセンター、ディスプレイクラス、新専門分野 - システムプログラマー.
6. プログラミング: アルゴリズム言語、オペレーティングシステム。
7. RAM: \(64\) KB。

第 1 世代から第 3 世代に移行するにつれて、プログラミング機能は根本的に変化しました。ほとんどの第 2 世代マシン用に、第 1 世代マシン用のマシンコード (およびもう少し単純なアセンブリ) でプログラムを作成することは、現代のプログラマの大多数が大学で学ぶときに慣れ親しんでいる作業です。

高水準手続き型言語とその翻訳者の出現は、プログラマーの輪の根本的な拡大に向けた第一歩でした。科学者やエンジニアは、問題を解決するために自分たちでプログラムを書き始めました。

すでに第 3 世代では、大規模な統一シリーズのコンピューターが登場しました。米国の大規模および中型マシンの場合、これは主に IBM 360/370 ファミリです。ソ連では、\(70\) と \(80\) は、コンピュータ (大型および中型のマシン) の ES (統合システム)、SM (小型のシステム) という統一シリーズの創設の時期でした。コンピューターと「エレクトロニクス» (シリーズマイコン）。

これらは、IBM と DEC (Digital Equipment Corporation) のアメリカのプロトタイプに基づいていました。目的や性能が異なる数十のコンピューターモデルが作成され、リリースされました。その生産は \(90\) 年代初期に事実上中止されました。

IV 世代のコンピューター: \(1975\) から \(90\) 年代の初めまでに設計されたコンピューター

\(1975\) に、IBM は初めてレーザープリンタの工業生産を開始しました。

\(1976\) に、IBM は最初のインクジェットプリンタを作成しました。

\(1976\) に最初のパーソナルコンピュータが作成されました。

スティーブ・ジョブズそしてスティーブ・ウォズニアックパーソナルコンピュータを生産する企業を組織した」りんご», プロフェッショナル以外の幅広いユーザーを対象としています。 \(Apple 1\) は非常に興味深い価格、\(666.66\) ドルで販売されました。 10か月で約200セットを販売することができました。

\(1976\) には、直径 \(5.25\) インチの最初のフロッピーディスクが登場しました。

\(1982\) に IBM は、オープンアーキテクチャの原理を確立した Intel 8088 プロセッサを搭載した IBM PC コンピュータの生産を開始しました。そのおかげで、利用可能な資金と可能性を考慮して、各コンピュータを立方体から組み立てるかのように組み立てることができます。その後のブロックの置換と新しい追加。

\(1988\) に、電子メールに感染する最初のワームウイルスが作成されました。

\(1993\) に、Pentium プロセッサを搭載した IBM PC コンピュータの生産が始まりました。

1. 素子ベース：大規模集積回路（LSI）。
2. 要素の接続: プリント基板。
3. 寸法: コンパクトコンピュータ、ラップトップ。
4. パフォーマンス: 1 秒あたり \(10-100\) 百万操作。
5. 操作: マルチプロセッサおよびマルチマシンシステム、あらゆるコンピュータユーザー。
6. プログラミング: データベースとデータバンク。
7. RAM: \(2-5\) MB。
8. 通信データ処理、コンピュータネットワークへの統合。

第 5 世代のコンピューター: 20 世紀の \(90\) 年代以降の発展

素子のベースは、光電子原理（レーザー、ホログラフィー）を使用した超大規模集積回路（VLSI）です。

シール