二、什么是集成電路

1.集成電路的定義

剛才講到，手機(jī)里最重要的電子元件就是集成電路。那么，集成電路到底是什么？

如圖所示，1號和2號是兩個(gè)普通的晶體管。剛才講了晶體管的符號，現(xiàn)在就用這一符號來表示1號和2號晶體管，并按照一定規(guī)則把這兩個(gè)晶體管連接起來。比如，1號晶體管有三個(gè)引出端，把其中兩個(gè)連接起來變成一個(gè)，再把剩下的一個(gè)與2號晶體管的一個(gè)相連，變成一個(gè)共同的引出端。這樣，連接起來的兩個(gè)晶體管就有了四個(gè)引出端。然后，我們把它做在一片硅圓片上，制成管芯，再封裝在一個(gè)外殼里，這就成為了一個(gè)電子元件，也就是集成電路。由此可見，集成電路有四個(gè)引出端。

由此，對于集成電路，我給大家介紹一個(gè)簡單的定義。集成電路，就是把一定數(shù)量的晶體管，根據(jù)一定的規(guī)則連接在一起，做在一片硅圓片上，制成管芯，之后封裝在一個(gè)外殼里。

如左邊的集成電路設(shè)計(jì)圖所示，圖中有8個(gè)晶體管。它們根據(jù)一定的規(guī)則相互連接，做在一片硅圓片上，制成管芯，再封裝在一個(gè)外殼里，就成了一個(gè)含有8個(gè)晶體管的集成電路。這比剛才講到的2個(gè)晶體管的集成電路要復(fù)雜得多。

前文提到了華為研發(fā)的麒麟990芯片，那么，我們來猜一猜，這個(gè)集成電路里有多少個(gè)晶體管？別看它只有10mm×10mm大小，也就是成年人的指甲蓋這么大，卻包含了不止百萬個(gè)的晶體管。到底有多少呢？約有103億個(gè)。很難想象，在這么小的塑料外殼里竟然裝有大約103億個(gè)晶體管。后邊，我會簡單介紹這么多晶體管是怎么做在一片硅圓片上的。

2.集成電路的發(fā)明

剛才講了，晶體管是在1948年發(fā)明的，那么在十年后的1958年，美國德州儀器公司的工程師杰克·基爾比發(fā)明了世界上第一塊集成電路，并因此在2000年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

3.集成電路的用途

第一，集成電路是所有便攜式電子產(chǎn)品的核心元件。在電子表、U盤、手機(jī)、筆記本電腦等便攜式電子產(chǎn)品里必不可少的就是集成電路?？梢哉f，沒有集成電路，就無法生產(chǎn)這些電子產(chǎn)品。所以說，集成電路是所有便攜式電子產(chǎn)品的核心元件。

第二，集成電路是現(xiàn)代信息技術(shù)的核心。物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)的基礎(chǔ)是什么？就是集成電路。如果沒有強(qiáng)大的集成電路的支撐，我們一些世界領(lǐng)先的功能技術(shù)就無法實(shí)現(xiàn)。比如，麒麟990芯片的5G通信功能，汽車的自動(dòng)駕駛技術(shù)等。