Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Mikroçip Nedir? Mikroçip ne işe Yarar? Mikroçip Nasıl Üretilir?

Mikroçip Nedir? Mikroçip ne işe Yarar? Mikroçip Nasıl Üretilir?
4 dakika
1,815
  • Blog Yazısı
Blog Yazısı
Tüm Reklamları Kapat

Eğer teknolojiye biraz ilginiz varsa zaten mikroçiplerin ne olduğu ve mikroçiplerin ne işe yaradığı hakkında bilgi sahibisinizdir. Ancak biz bu yazıda mikroçipler hakkında her şeyi en ince ayrıntısına kadar anlatmaya çalışacağız.İngilizcede integrated circuit (birleşik devre), monolithic integrated circuit aynı zamanda IC olarak adlandırılmaktadır. Türkçe de ise tümdevre, yonga, kımık, çip, tümleşik devre yada entegre devre olarak adlandırılmakta olan mikroçipler günümüz teknolojilerinin vazgeçilmez parçasıdır.

Mikroçiplerin Tarihçesi

Bir zamanlar devasa boyutta basit işlemler yapan aletler günümüz teknolojileri sayesinde ceplerde taşınır hale gelirken aynı zamanda en karmaşık işlemleri dahi saniyeler içerisinde yapabilecek kadar geliştiler. Teknolojik cihazların küçülmesi ve gelişmesinde kuşkusuz ki en büyük rol transistörler ve mikroçiplere ait. ABD’deki Bell Laboratuvarları’nda 1947 yıllarında çalışmakta olan fizikçi John Bardeen, Walter H. Brattainve William B. Shockley tarafından transistörler geliştirildi. Bu ilk transistörler yarı iletken malzemelerden oluşuyordu ve ana malzeme olarak germanyum kristali kullanılıyordu. Transistörlerde bulunan kristaller gelen en küçük elektrik akımıyla bir sonraki devredeki daha güçlü bir akımı kontrol edebilecek şekilde yerleştirilmişti. Transistörleri geliştiren bu 3 bilim adamı 1956 yılında nobel fizik ödülüne layık görülmüştür. Transistörler küçük olmaları, az ısı üretmeleri, az enerji gerektirmeleri ve oldukça güvenli olmaları sebebiyle karmaşık devrelerin minyatürleşmesine olanak sağladı. Transistörler oldukça başarılı çalışıyordu fakat daha verimli hale gelebilirlerdi. Transistör içinde bulunan parçalar birbirlerine lehim ile bağlanıyordu. 1950 li yıllarda bu parçaların bir levha üzerinde kalıp haline getirilerek üretilebileceği keşfedilir.İlk mikroçipler 1950’li yılların sonlarına doğru,birbirinden habersiz iki mühendis tarafından geliştirildi. Bu mühendislerden biri 1923’te Kansas’ta doğan Kilby’dir.1947 de Illionis Üniversitesi’nden elektrik mühendisliği bölümünden mezun olan Kilby. 1958’de eşiyle birlikte Texas’a yerleşir ve Texas Instruments’ta elektronik parçaların küçültülmesi üzerine çalışmaya başlar.Kilby 2000 yılında nobel fizik ödülüne layık görülmüştür. Mikroçip geliştirmeyi başaran bir diğer isim Robert Noyce’dir. 1927’de Iowa’da doğan Robert Noyce Grinell Koleji’nde öğrenimine devam ederken hocası, fizik profesörü Grant Gale’in, Bell Laboratuarları’nda üretilen ilk transistörlerden ikisini sınıfa getirerek öğrencilerine gösterir bu olay Noyce’u olduça etkilemiştir. 1953’te Massachutes Teknoloji Enstitüsü’nde (MIT) doktorasını tamamladığında IBM, RCA, AT&T gibi ünlü firmalardan iş teklifi alan Robert Noyce bu tekliflere rağmen transistörlerle ilgilenen Philco firmasında çalışmayı tercih etmiştir. Burada üç yıl çalışan Noyce, transistörun mücitlerinden William Shockley’den iş teklifi alır ve ailesiyle beraber Silikon Vadisi’ne taşınır. Shockley ile anlaşamayan Noyce, 1957 yılında yedi arkadaşıyla birlikte Fairchield’ı kurar. Kısa sürede transistör satışında ticari başarı yakalayan Noyce, 1959 yılında tüm dirençler, kapasitörler, transistörler ve diğer bağlantıları tekbir silisyum üzerine yerleştirmeyi düşünerek çalışmalarına bu yönde devam eder. Böylece Kilby’den altı ay sonra, Noyce de entegre devre üretebilmeyi başarır. Noyce’nin silisyum kullanarak ürettiği entegre devre Kilby’nin germanyum kullanarak ürettiği devreden daha pratiktir. Böylece küçük silisyum levhacıklar üzerinde çok sayıda transistör aralarındaki bağlantılarla birlikte kalıp haline getirilerek çıkarılmaya başlanır. Günümüzde kullanılan entegre devreler yani mikroçipler bu şekilde meydana gelmiştir.

Tüm Reklamları Kapat

Mikroçipler Nasıl Üretilir?

Süper elektronik zekaların ürünü olan 60 yıl önce icad edilen mikroçipler saniyede milyarlarca hesaplama yapabilecek kapasitedeler. Fakat bu bizim için iyi haber olsa da onları üreten insanlar için pek de iyi bir haber değil. Bu tür bir işlem gücüne ulaşmak için mikroçip üreticilerinin milyonlarca bileşeni parmak ucunuz boyutunda bir plakaya sıkıştırması gerekiyor. Peki bunu nasıl başarıyorlar ve mikroçipler nasıl üretiliyor?

Mikroçipler transistörler denen milyonlarca ayrı bileşen kullanarak çalışır. Çipe ne kadar transistör sığdırırsanız çip o kadar hızlı ve güçlü olur. Transistörler kırmızı bir kan hücresinden 200 kat daha küçüktür. Bu denli küçük bir şeyi üretmek büyük bir imalat sorunu bu sorunu ortadan kaldıran aletin adı ise fotolitografi makinesidir. Fotolitografi makinesi silikon plakalara saatte trilyonlarca transistör basabiliyor. Makineye girmeden önce her bir plaka ışığa duyarlı likit bir tabakayla kaplanıyor. Makine transistör tasarımın ve silikon tabakanın üzerine lazer ışını göndererek çalışıyor. Tıpkı fotoğraf çekerken olduğu gibi plakaya transistörün görüntüsünü bırakıyor.

Çiplerde ki transistör sayısı her iki yılda bir yaklaşık iki kat artıyor. Bunu her bir transistörün boyutunu küçülterek başarıyorlar. Hollanda’da da bulunan ASML fabrikasında transistörlerin boyutunu küçültmek için makineler yapılıyor. Ancak bir transistör kadar ufak teknoloji ürünleri ile uğraştığınız da makinenin önemli parçalarında bulunabilecek tek bir toz yada deri tanesi felakete yol açabilir. Bu nedenle fabrikada özel koruma kıyafetleri, eldivenler ve ayakkabılar kullanılmakta. Ancak bütün bu önlemler bile yeterince temiz olmadığı için her bir çalışan temiz odaya girerken hava duşu almaktadır. Fabrikadaki havanın tümünün 2 dakikada bir yeni ve temiz havayla değiştirilmesi, içerinin dışarıdan on bin kat daha temiz hale getirilmesi gerekiyor.

Peki transistörlerin boyutu nasıl küçültülüyor? Selleriyle ünlü bir ülkede cevabı yine suda bulmak hiçte şaşırtıcı değil. Lazeri bir su katmanından geçirdiklerinde büyüteçten geçen güneş ışığı görevi gördüğünü, ışığın keskinliğini arttırdığını ve her bir transistörün boyutunu en küçük bakteriden 5 kat daha küçük hale gelecek şekilde küçülttüğünü keşfettiler. Tamamlanan ürün daha küçük daha hızlı ve daha güçlü mikroçipler üretmeye yardımcı olacak.[1]

Okundu Olarak İşaretle
12
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Raporla
Mantık Hatası Bildir
Yukarı Zıpla
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 2
  • Bilim Budur! 1
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Muhteşem! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 14/06/2024 08:44:53 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/13084

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Uterus
Göç
Evrenin Genişlemesi
Sağlık Personeli
Fizyoloji
Ara Tür
Deri
Kimyasal Bağ
Allah
Şeker
Lazer
Kalp
İletişim
Tekillik
Doku
Özel Görelilik
Plastik
Primatlar
Diş Hekimliği
Hastalık Yayılımı
Tohum
Karbonhidrat
Yörünge
Doğal
Kamuflaj
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Bugün Türkiye'de bilime ve bilim okuryazarlığına neler katacaksın?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close