AnIntegrált áramkörAz (IC), más néven mikrochip vagy chip, egy miniatürizált elektronikus áramkör, amely több összekapcsolt félvezető eszközből áll, például tranzisztorokból, diódákból, ellenállásokból és kondenzátorokból, amelyeket egyetlen félvezető hordozóra gyártanak, általában szilíciumból. Az integrált áramkör komponenseit meghatározott elektronikus funkciók ellátására tervezték, és az egész áramkört egyetlen egységként gyártják.
Az integrált áramkörök fő jellemzői és jellemzői a következők:
Miniatürizálás: Az IC-k jelentős előrelépést jelentenek az elektronikában, mivel lehetővé teszik számos elektronikus alkatrész integrálását egy apró chipbe. Ez a miniatürizálás egyre bonyolultabb és erősebb elektronikus eszközök kifejlesztéséhez vezetett.
Bonyolultság:Integrált áramkörökA néhány komponensből álló egyszerű áramköröktől a millió vagy akár milliárd tranzisztort tartalmazó, rendkívül összetett áramkörökig terjedhet. Az integráció szintjét gyakran osztályozzák kisléptékű integrációra (SSI), közepes méretű integrációra (MSI), nagyméretű integrációra (LSI), nagyon nagy léptékű integrációra (VLSI) és ultra-nagyléptékű integrációra (ULSI). ), a chipen lévő alkatrészek számától függően.
Funkcionalitás: Az IC-ket úgy tervezték, hogy egy meghatározott elektronikus funkciót vagy kapcsolódó funkciók készletét hajtsanak végre. Ez magában foglalhatja az erősítést, a jelfeldolgozást, a memóriatárolást, a mikroprocesszoros műveleteket és még sok mást.
Alkalmazások: Az integrált áramkörök alapvetőek az elektronikus eszközök széles körének működéséhez, beleértve a számítógépeket, okostelefonokat, televíziókat, orvosi eszközöket, autóipari rendszereket, kommunikációs berendezéseket és sok más fogyasztói és ipari elektronikai eszközt.
Gyártási folyamat: Az integrált áramkörök gyártása egy sor bonyolult folyamatot foglal magában, beleértve a fotolitográfiát, maratást, adalékolást és fémezést. Ezek a folyamatok olyan bonyolult mintákat és struktúrákat hoznak létre, amelyek szükségesek a félvezető hordozón lévő különféle elektronikus alkatrészek kialakításához.
Előnyök: Az integrált áramkörök használata számos előnnyel jár, beleértve az elektronikus eszközök kisebb méretét és súlyát, a kevesebb összekapcsolás miatt megnövelt megbízhatóságot, jobb teljesítményt és gyakran alacsonyabb energiafogyasztást a különálló elektronikus alkatrészekhez képest.
Az IC-k típusai:
Analóg IC-k: Folyamatos jelek feldolgozására tervezték, mint például az audio- vagy rádiófrekvenciás alkalmazásokban.
Digitális IC-k: diszkrét bináris jelekkel (0s és 1s) működnek, és digitális számítástechnikában, memóriában és vezérlőrendszerekben használatosak.
Vegyes jelű IC-k: Az analóg és a digitális funkciók kombinálása egyetlen chipen.
Az integrált áramkör feltalálása Jack Kilby és Robert Noyce nevéhez fűződik, akik egymástól függetlenül dolgozták ki a koncepciót az 1950-es évek végén. A több komponens egyetlen chipbe történő integrálása forradalmasította az elektronikai ipart, ami erősebb, kompaktabb és hatékonyabb elektronikus eszközök létrehozásához vezetett.
