Sirkuit Terpadu: Jenis dan deskripsi

Untuk bekerja setiap elektronik lebih atau kurang kompleks, biasanya membutuhkan waktu banyak detail. Ketika banyak dari mereka, mereka dapat "bersatu", mengatakan, dalam sirkuit terpadu. Apa yang mereka? Bagaimana diklasifikasikan? Bagaimana mereka dibuat, dan yang sinyal tersebut dikirimkan?

Apa logika sirkuit terpadu (IC)

Bahkan, perangkat mikroelektronik yang didasarkan pada kristal kompleksitas sewenang-wenang, yang dibuat pada film semikonduktor atau piring. Hal ini ditempatkan dalam tubuh dibentuk (meskipun itu bisa dilakukan tanpa itu, tetapi hanya jika itu adalah bagian dari mikro). Sirkuit terpadu pertama dipatenkan pada tahun 1968. Ini merupakan terobosan dalam industri, meskipun disediakan oleh perangkat dan tidak sangat sejalan dengan konsep modern parameternya. sirkuit terpadu yang diproduksi untuk sebagian besar untuk pemasangan permukaan. Sering di bawah EC mengerti hanya satu kristal atau film. Yang paling luas sirkuit terpadu pada wafer silikon. Ternyata penerapannya di industri memiliki beberapa keunggulan, seperti efisiensi transmisi sinyal.

tingkat desain

Perangkat ini sangat kompleks, sempurna ditampilkan. Sekarang mereka menggunakan software CAD khusus yang mengotomatisasi dan secara signifikan mempercepat proses produksi. Jadi, desain bekerja:

1. tingkat logika (inverter, NAND, NOR, dan sejenisnya).
2. Sistemik dan sirkuit (bekerja pemicu, encoders, ALU, pembanding, dll);.
3. Listrik (kapasitor, transistor, resistor dan perangkat serupa).
4. The topologi tingkat - untuk produksi photomask.
5. Fisik - diimplementasikan sebagai transistor tunggal (atau sekelompok kecil) pada chip.
6. Program - didirikan petunjuk untuk mikrokontroler, mikroprosesor dan FPGA. Model perilaku dikembangkan oleh sirkuit vertikal.

klasifikasi

Berbicara tentang bagaimana membedakan antara sirkuit terpadu, adalah mustahil untuk memilih hanya satu jenis kompleksitas parameter teknologi, yang dilakukan. Oleh karena itu, dalam artikel itu telah dipilih untuk tiga.

tingkat integrasi

Jadi di sini dianggap jumlah dasar elemen dalam kristal:

1. sirkuit terpadu dangkal. Ini berisi kurang dari seratus unsur.
2. Rata-rata sirkuit terpadu. Jumlah elemen bervariasi ratus / ribu jangkauan.
3. LSI. Ini berisi ribuan hingga 10.000 item.
4. Sirkuit Terpadu Skala Sangat Besar. Mereka memiliki lebih dari sepuluh ribu anggota.

Biasanya, sirkuit terpadu yang besar sering digunakan untuk peralatan rumah. Sebelumnya digunakan kategori lain:

1. Ultra-besar sirkuit terpadu. Di dalamnya terdaftar sampel tersebut yang bisa membanggakan jumlah elemen di kisaran 1 Mill. 1 ke Bln.
2. Gigabolshaya sirkuit terpadu. Ini termasuk pola, jumlah unsur yang melebihi 1 Miliar. Elements.

Tapi saat ini mereka tidak berlaku. Dan semua sampel yang sebelumnya dikaitkan dengan Ubisa dan GBIS sekarang lulus sebagai VLSI. Secara umum, adalah mungkin untuk secara signifikan menghemat jumlah kelompok, karena kedua jenis terakhir biasanya digunakan khusus di pusat-pusat penelitian besar, yang beroperasi sistem komputer, power diukur dalam puluhan dan ratusan terabyte.

teknologi manufaktur

Dalam pandangan dari berbagai kemampuan produksi sirkuit terpadu juga diklasifikasikan menurut bagaimana mereka dibuat dan apa:

1. Semiconductor. Dalam semua elemen ini dan koneksi yang dibuat pada satu dan cip semikonduktor yang sama. Semikonduktor sirkuit terpadu yang digunakan oleh bahan seperti silikon, germanium, gallium arsenide, dan hafnium oksida.

2. Film. Semua komponen dan koneksi yang dibuat sebagai film:

- Tebal film.

- Film tipis.

3. Hybrid. Memiliki dioda unpackaged, transistor dan komponen elektronik lainnya yang aktif. Pasif (seperti resistor, induktor, kapasitor) yang disusun pada substrat keramik umum. Semua dari mereka ditempatkan di perumahan tertutup.

4. Campuran. Tidak hanya chip semikonduktor, tapi film tipis (atau tebal-film) elemen pasif, yang ditempatkan di permukaannya.

View dari sinyal diproses

Dan yang ketiga, tampilan terakhir didasarkan pada jenis sinyal diproses oleh sirkuit terpadu. Mereka adalah:

1. Analog. Di sini, input dan output sinyal bervariasi sesuai dengan hukum dari fungsi kontinu. Mereka dapat mengambil nilai berkisar dari negatif ke tegangan suplai positif.
2. Digital. Di sini, setiap input atau output sinyal dapat memiliki dua makna: logika satu atau nol. Masing-masing sesuai dengan tingkat tegangan yang telah ditetapkan. Dengan demikian, jenis chip TTL 0-0,4V kisaran perkiraan ke nol dan 2,4-5V per unit. Mungkin ada pemisahan lainnya, itu tergantung pada sampel tertentu.
3. Analog-ke-digital. Ini menggabungkan keunggulan dan fitur dari model sebelumnya. Sebagai contoh, mereka mungkin penguat sinyal dan konverter analog-ke-digital.

fitur hukum

Apa yang dikatakan tentang sirkuit terpadu dalam undang-undang? Di negara kita, mengingat perlindungan hukum dari topografi sirkuit terpadu. Bawahnya berarti tetap pada pembawa bahan tertentu penataan ruang geometris satu set tertentu dari unsur-unsur dan hubungan antara mereka tertentu (sesuai dengan Pasal 1448 KUHPerdata). Penulis topologi memiliki hak kekayaan intelektual untuk penemuan:

1. Hak cipta.
2. hak eksklusif.

Selain itu, penulis dan preferensi lain mungkin milik topologi, termasuk - kemungkinan memperoleh kompensasi untuk penggunaannya. Hak eksklusif berlaku selama sepuluh tahun. Selama ini, penemu, atau orang kepada siapa status itu kebobolan, dapat mendaftar topologi dalam pelayanan kekayaan intelektual yang relevan dan paten.

kesimpulan

Itu saja! Jika Anda memiliki keinginan untuk mengumpulkan skema nya - hanya bisa berharap sukses. Tetapi pada saat yang sama saya ingin menarik perhatian Anda ke salah satu fitur. Jika Anda ingin mengumpulkan chip, perlu untuk benar-benar mempersiapkan diri untuk proses ini. Fakta bahwa dibutuhkan tingkat kemurnian yang luar biasa untuk bedah operasi penciptaan, di samping itu, karena kehalusan detil untuk bekerja solder besi seperti biasa tidak akan bekerja - semua tindakan yang dilakukan oleh mesin. Oleh karena itu, hanya sirkuit dapat dibuat di rumah. Jika diinginkan, Anda dapat membeli pengembangan industri, yang akan ditawarkan di pasar, tetapi gagasan dengan rumah mereka diproduksi tanpa keuangan yang signifikan lebih baik untuk meninggalkan.