Третье поколение компьютеров. применение микроэлектроники в компьютерах третьего поколения

Третье поколение ЭВМ (1968–1973). Элементная база ЭВМ – малые интегральные схемы (МИС), содержавшие на одной пластинке сотни или тысячи транзисторов. Управление работой этих машин происходило с алфавитно-цифровых терминалов. Для управления использовались языки высокого уровня и Ассемблер. Данные и программы вводились как с терминала, так и с перфокарт и перфолент. Машины предназначались для широкого использования в различных областях науки и техники (проведение расчетов, управление производством, подвижными объектами и др.). Благодаря интегральным схемам удалось существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики ЭВМ и резко снизить цены на аппаратное обеспечение. Например, машины третьего поколения по сравнению с машинами второго поколения имеют больший объем оперативной памяти, увеличенное быстродействие, повышенную надежность, а потребляемая мощность, занимаемая площадь и масса уменьшились.

Миниатюрные интегральные схемы (микросхемы), в которых на одной пластине (подложке или чипе) стали размещаться вначале несколько десятков, а затем сотен, тысяч и даже миллионов транзисторов, вместе с другими сопутствующими компонентами электронных схем, такими как диоды, резисторы, конденсаторы и т. д. Все они делались в ходе ограниченного числа единых технологических процессов — фотолитографии, диффузии в полупроводник примесей, напыления диэлектрических и проводящих пленок.

В первых микросхемах ширина проводников составляла десятые доли миллиметра, а компоненты микросхем без индивидуальных корпусов размещались на изолирующей подложке. Соединительные проводники напылялись на подложку в виде тонких пленок. Поэтому такие микросхемы называли гибридно-пленочными. Некоторые виды таких специализированных микросхем выпускаются и поныне. Однако основным типом микросхем стали интегральные полупроводниковые микросхемы. В них все элементы формируются в объеме и на поверхности полупроводникового кристалла из кремния (или иногда из арсенида галлия).
Основные элементы схем формируются путем диффузии различных примесей в глубь поверхности полупроводника. Используется и напыление тонких металлических проводников, соединяющих указанные элементы друг с другом. Число слоев в этаком «пироге» может достигать нескольких десятков, например в современных микропроцессорах используется примерно 4—5 слоев металла только для создания соединительных проводников. Групповая технология изготовления различных элементов и высочайшая культура производства позволяют получить высокую надежность интегральных микросхем.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: