Geschichte
Die Entwicklungsgeschichte der
integrierten Bausteine geht zurück in die 30er Jahre dieses Jahrhunderts,
wo Wilson und andere 1932 die Theorie der Halbleiter zu entwickeln beginnen.
Es sollten dann allerdings bis zur Erfindung des Transistors, jenes grundlegenden
Bauelements von integrierten Schaltungen, noch 15 Jahre vergehen. Denn
'erst' 1947 entwickeln J. Bardeen und W.H. Brattain den
ersten Transistor auf einem Germaniumkristall. Es handelte sich um einen Punkt-Kontakt-Transistor. 1956 bekommen W. Shockley, J. Bardeen und W.H. Brattain dafür den Nobelpreis für Physik.
Ende 1958 wurde bei Texas Instruments versucht, zwei Transistoren auf einem
Chip unterzubringen, wodurch der erste integrierte Baustein geboren wurde.
Der entstandene 'IC' war für heutige Begriffe sehr grobschlächtig
aufgebaut, die Transistoren wurden manuell mit Drähten verbunden.
Der nächste notwendige Schritt in Richtung moderner integrierter Schaltungen
war die Entwicklung des Planartransistors bei Fairchild. Dieser Transistor
enthält alle Anschlüsse auf einer Ebene des Halbleiterkristalls
und erlaubt die einfache Verbindung von mehreren Transistoren durch dieselben
Techniken, die bei der Transistorproduktion eingesetzt werden. Die weitere
Entwicklung ging dann Schlag auf Schlag und führte letztendlich nicht
nur zur Entwicklung von ganzen Logikfamilien, sondern auch zur Entwicklung
von Speicherbausteinen und von Mikroprozessoren. Die folgende Tabelle soll
einige Meilensteine in der weiteren Entwicklungsgeschichte von integrierten
Schaltungen bis zu Beginn der 80er Jahre beleuchten.
1961 |
erste Massenproduktion von integrierten Schaltungen (wenige Transistoren pro Chip) |
1969 |
1k-Speicher von Intel |
1970 |
Entwicklung des ersten 4-Bit-Mikroprozessors 4004 |
1972 |
Intel führt ersten 8-Bit-Mikroprozessor 8008 ein |
1973 |
erster Mikrocomputer angekündigt (basierend auf 8008) |
1974 |
Ankündigung des 8080 von Intel |
1975 |
Ankündigung des 6501 |
1976 |
Ankündigung des Z80 und des 8085 |
1978 |
Ankündigung des 8086 |
1979 |
Ankündigung des 68000 |
1981 |
Ankündigung des 16032 |
Wie allgemein bekannt, kam es durch den überwältigenden Erfolg
der integrierten Bausteine zu einem exponentiellen Wachstum der Mikroelektronik-Branche.
Eine Beschreibung der Entwicklung würde den Rahmen dieses Buches sprengen.
Der interessierte Leser sei daher auf ein Buch hingewiesen, das die Entwicklung
integrierter Bausteine kompetent beschreibt (Queisser, 1985 ). Um die exponentielle
Entwicklung der Leistungsfähigkeit von Mikroelektronik zu zeigen,
sei zum Schluss dieser kurzen geschichtlichen Darstellung noch ein
Diagramm gezeigt, das die Kosten für eine Rechenleistung von einer
Million Instruktionen pro Sekunde (MIPS) bei Personalcomputern seit der
Einführung des IBM PCs zeigt.
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Kosten für ein MIPS bei Personalcomputern |
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