Что такое топология интегральной микросхемы?

Топология интегральной микросхемы (далее – топология) – это пространственно-геометрическое расположение совокупности элементов интегральной микросхемы и связей между ними на материальном носителе.

Интегральная микросхема (или просто микросхема), либо же чип (от английского Chip – тонкая пластина) – это микроэлектронное устройство, которое изготовлено на основе (подложке, пленке, пластине) полупроводника. Она помещается в неразборный корпус, либо представляет собой отдельный фрагмент микросборки. Обычно, говоря об интегральной схеме (ИС) подразумевают пленку или кристалл с электронной схемой, а микросхема (МС) – это заключенная в корпус ИС. Когда речь идет о чип – компонентах, то чаще всего имеются ввиду «компоненты для поверхностного монтажа» (а не компоненты для пайки в отверстия на плате).

Еще 7 мая 1952 года  известный английский ученый – радиотехник Джеффери Даммер (Geoffrey Dummer) высказал предположение о возможности слияния в монолитном кристалле единого полупроводника большого количества стандартных электронных компонентов. Проверить на практике данную идею было невозможно, поскольку реалии развития технологий середины ХХ века не позволяли этого сделать.

Только в конце 50-х годов ХХ века в технологии создания полупроводников произошел существенный прорыв. Независимо друг от друга три разных человека, представители трех частных корпораций в США, представили способы решения трех базовых проблем, которые препятствовали изготовлению интегральных схем.

1. Джек Килби из Texas Instruments усовершенствовал принцип объединения и создал первые достаточно примитивные с современной точки зрения интегральные схемы и создал возможности для серийного выпуска подобных ИС.

2. Курт Леговец из Sprague Electric Company получил возможность электрической изоляции разных частей на одном кристалле полупроводника (изоляцию p-n-переходом (P–n junction isolation)).

3. Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor нашел возможность электрического соединения компонентов ИС (металлизацию алюминием). Так же им был предложен более эффективный вариант изоляции компонентов ИС на основе новейшей на тот момент планарной технологии Жана Эрни (Jean Hoerni)

В итоге 27 сентября 1960 года впервые на Fairchild Semiconductor была создана полупроводниковая ИС, которая достаточно эффективно функционировала.

Texas Instruments, которая являлась собственником патента на изобретение Джека Килби, начинает патентную войну с на Fairchild Semiconductor. В результате в 1966 году компании пришли к решению о перекрестном лицензировании технологий.