Mossie maar manjifiek
Foto’s (van bo na onder): • JPL / NASA • GSFC / NASA • Brookhaven / U.S. Department
of Energy • JPL / NASA • U.S. Department of Energy
MIN uitvindsels het so ’n verrykende invloed op die twintigste-eeuse lewenswyse gehad as die silikonskyfie LINKS.
In die vroeë radio’s en TV-stelle is elektriese strome met radiobuise gelei. Dié was groot, het nie lank gehou nie en was duur om te maak. In 1947 het wetenskaplikes van die Bell Telephone Laboratories in Amerika die kleiner, goedkoper en betroubaarder transistor uitgevind om dieselfde taak te verrig.
Met die ontwikkeling van ruimtetuie was steeds kleiner komponente nodig, en teen die einde van die jare sestig is duisende transistors en ander elektroniese komponente op skyfies van slegs 5 vk. mm ingeprop. Hierdie skyfies sou spoedig op baie ander gebiede gebruik word, om die meganiese beheertoestelle van skottelgoedwassers, kameras en hoeveel ander dinge te vervang. Hulle het ook die plek van die lywige elektroniese stroombane in rekenaars ingeneem. ’n Rekenaar wat ’n hele kamer in beslag sou neem, kon in ’n kassie op ’n lessenaar staan.
’n Revolusie in inligtingstegnologie het gevolg, met rekenaars wat nou vir enigiets van speletjies tot die administrasie van regeringsdepartemente gebruik word.
’n Silikonwafel bevat etlike honderde baie klein skyfies. Silikon word gewoonlik gevind in ’n verbinding met suurstof wat silika genoem word. Een vorm van silika is kwarts. Suiwer silikon is donkergrys, hard, nie-metaalagtig en vorm kristalle.
Met die maak van ’n skyfie word elektriese komponente en verbindings in lae op ’n wafel van suiwer silikon van 0,5 mm dik opgebou. Eers word chemiese onsuiwerhede op spesifieke plekke op die silikon vasgelê om hul elektriese eienskappe te verander. Dan word aluminiumverbindings (die ekwivalent van konvensionele drade) bo-op gelê.
Elke silikonskyfie, ’n paar vierkante millimeter, word gemonteer in ’n raam van verbindings en pennetjies, wat van koper gemaak is wat met goud of tin bedek is. Gouddraadjies koppel verbindingskomponente om die rand van die skyfie met die raam. Die hele samestelling word in ’n beskermende isolerende plastiekblok gehuisves.
Onder ’n mikroskoop lyk die stroombane van ’n skyfie soos ’n netwerk van aluminiumspore en eilande van silikon, wat behandel is om elektrisiteit te gelei. Robotte moet gebruik word om die drade en die skyfie te verbind, omdat die komponente so klein is en so uiters noukeurig geplaas moet word.
BO: Netwerke van spore en eilande...
REGS: Klein, kleiner, verstommend klein... ’n mikroskyfie op die rug van ’n by.
In die vroeë 1970’s is verskillende soorte skyfies ontwikkel om spesifieke take te verrig—soos geheueskyfies en sentrale-verwerkingskyfies.
In die laat 1970’s was daar ’n groot vraag na rekenaars. In Amerika het Commodore vorendag gekom met die PET, een van die eerste persoonlike rekenaars wat in massa geproduseer is. Dit is veral in ondernemings en skole gebruik.
Die oupagrootjie van die rekenaar was Charles Babbage se “Difference Engine”, ’n meganiese rekentoestel. Vandag doen piepklein skyfies die werk van sulke logge meganismes.