به طبع همه ی ما هنگامی که در دانشگاه درس الکترونیک 1 را اتخاذ کردیم با رفرنس های این درس که همگی عنوان میکرو الکترونیک را با خود یدک میکشیدند نیز آشنا شدیم و همواره این سوال در ذهن ما بود آیا این دو یکی هستند ؟ ویا اگر یکی نیستند تفاوت آنها در چیست ؟ امروز می خواهیم به این سوال بنیادی مهم پاسخ بدیم.
به طور کلی عصر الکترونیک حدود یک قرن پیش آغاز شد که منجر به اختراعات بزرگی مثل رادیو که در سال 1904 توسط مارکونی اختراع شد بود گشت. این اختراع سنگ بنای ارتباطات رادیویی و رادار در جنگ های جهانی شد. این سیستم ها در ابتدا از لامپ های خلاء استفاده میکردند که متشکل از یک لوله شیشه ایی و دو الکترود از جنس تنگستن که در ابتدا و انتهای لوله قرار داشتند بود فاصله ی بین الکترود ها نیز به دقت تنظیم میشد تا جریان الکتریکی به درستی عبور کند. این دستگاه ها دارای عمر کوتاه و ابعاد بزرگ بودند به همین دلیل محققان به دنبال قطعه ی جدیدی بودند که خواص بهتری داشته باشد.
به همین ترتیب بزرگ ترین اختراع قرن بیستم یعنی ترانزیستور در سال 1947 در ازمایشگاه بل توسط سه دانشمند به نام های ویلیام شاکلی – جان باردین و والتر برایتن ساخته شد.
این اختراع جایزه ی نوبل فیزیک سال 1956 را نصیب انها کرد. البته ترانزیستور سال ها قبل در سال 1928 توسط ادگار لنفیلد ارائه شده بود اما به ثبت نرسیده بود . ترانزیستور توانست جایگزین لامپ های خلاء شود چرا که ابعاد کوچک تر و همچنین تلفات حرارتی کم تری داشت. تا دهه ی 60 میلادی ساخت دستگاهای الکترونیکی مانند رادیوها تلویزیون ها و سامانه های کنترلی با شیب خوبی در حال رشد بود . اما در همین دهه بود که حوزه ی میکروالکترونیک یعنی علم یکپارچه سازی تعداد زیادی ترانزیستور روی یک تراشه سیلیکونی شروع شد. در پنجاه سال گذشته میکروالکترونیک زندگی ما را بیشتر از هر علم دیگری متحول کرده است. به عنوان مثال ظهور تلفن های همراه، دوربین های دیجیتال، کامپیوترها و خیلی اختراعات دیگر که زندگی امروز ما بدون انها ممکن نیست. در ابتدای شروع این علم که توسط رابرت نویس یعنی سازنده ی اولین مدار مجتمع ( IC ) اغاز شد، مدار های مجتمع اولیه تنها شامل چند ترانزیستور می شدند، اما پیشرفت تکنولوژی امکان افزایش نمایی تعداد ترانزیستور های موجود در یک IC را ممکن کرد . امروزه تراشه های مدار مجتمع می توانند حاوی بیش از صد میلیون ترانزیستور که هرکدام ابعادی در حدود چند نانو متر دارند و در مجموع در کنار هم ابعادی در حدود 3 سانتی متر در 3 سانتی متر دارند باشند .
حالا فرض کنید می خواهیم همین مدار مجتمع را که حاوی صد میلیون ترانزیستور است را به صورت گسترده روی بردبرد بسازیم و میدانیم که هر کدام از ترانزیستر ها ابعادی برابر با 3 میلی متر در 3 میلی متر در 3 میلی متر دارد . فکر میکنید برای هر پیاده سازی به چقدر فضا نیاز داشته باشیم ؟ برای پیاده سازی این مدار به یک مکعب با ابعاد 1.5 در 1.5 در 1.5 متر نیاز خواهیم داشت ! که البته سیم های ارتباطی بین ترانزیستور ها نیز این ابعاد را حتی بیشتر می کرد و صد البته این مدار بزرگ بسیار کند تر از مدل یکپارچه ی خود خواهد بود. بدین ترتیب حالا که هر دو حوزه ی الکترونیک و میکرو الکترونیک را می شناسیم می توانیم انها را از نظر حوزه ی مطالعاتی ، ابعاد مدارات ، تکنولوژی ساخت و کاربرد ها تمیز دهیم
