Integrerede kredsløb: Typer og beskrivelser

At arbejde nogen mere eller mindre kompleks elektronik, det normalt tager en masse detaljer. Når en masse af dem, kan de "forene", siger, i integrerede kredsløb. Hvad de er? Hvordan er klassificeret? Hvordan de er lavet, og hvilke signaler transmitteres?

Hvad er logiske integrerede kredsløb (ICs)

Faktisk er en mikroelektronisk indretning, der er baseret på krystalstrukturen af vilkårlig kompleksitet, som er lavet på halvleder film eller plade. Det er placeret i et støbt legeme (selvom det kan gøres uden, men kun når det er en del af mikro). Det første integrerede kredsløb blev patenteret i 1968. Det var et gennembrud i industrien, selvom leveres af enheden og ikke meget i tråd med moderne begreber om dens parametre. Integrerede kredsløb er fremstillet for det meste til overflademontering. Ofte i henhold til EF forstår kun en krystal eller en film. Den mest udbredte integreret kredsløb på en siliciumwafer. Det viste sig, at dens anvendelse i branchen har flere fordele, såsom effektivitet signal transmission.

design niveauer

Disse enheder er komplekse, det er perfekt vises. Nu er de ved hjælp af specielle CAD-software, der automatiserer og væsentligt hurtigere produktionsprocesser. Så designet udarbejdet:

1. Logisk niveau (invertere, NAND, NOR og lignende).
2. Systemisk og kredsløb (bearbejdet triggere, encodere, ALU, komparatorer, etc.);.
3. Elektriske (kondensatorer, transistorer, modstande og lignende anordninger).
4. Det topologiske niveau - til produktion af fotomasker.
5. Fysisk - implementeret som en enkelt transistor (eller en lille gruppe) på chippen.
6. Programmet - etablerede instruktioner til mikrocontrollere, mikroprocessorer og FPGA'er. Opførsel model er udviklet af en lodret kredsløb.

klassifikation

Taler om hvordan man skelner mellem integrerede kredsløb, er det umuligt at vælge kun én type parameter teknologiens kompleksitet, som den gennemføres. Derfor vil der i artiklen er det blevet valgt, for tre.

grad af integration

Så her er det anses for at være den grundlæggende antallet af elementer i krystal:

1. Lavvandet integreret kredsløb. Det indeholder mindre end hundrede elementer.
2. Den gennemsnitlige integreret kredsløb. Antallet af elementer varierer hundrede / tusind rækkevidde.
3. LSI. Den indeholder tusindvis af op til 10.000 poster.
4. Very Large Scale Integrated Circuit. De har mere end ti tusinde medlemmer.

Typisk er en stor integreret kredsløb ofte bruges til husholdningsapparater. Tidligere brugt andre kategorier:

1. Ultra-store integrerede kredsløb. I det indskrevet de prøver, der kunne prale antallet af elementer i området fra 1 Mill. 1 til Bln.
2. Gigabolshaya integreret kredsløb. Disse omfatter mønstre, antallet af elementer, hvoraf oversteg 1 Bln. Elements.

Men på dette tidspunkt de ikke anvender. Og alle de prøver, der tidligere blev tilskrevet Ubisa og GBIS nu passere som en VLSI. Generelt er det muligt i væsentlig grad at spare på antallet af grupper, siden de sidste to typer normalt specifikt anvendes i store forskningscentre, der opererer computersystemer, er effekt målt i tiere og hundreder af terabytes.

fremstillingsteknologi

I betragtning af de forskellige produktionskapacitet integrerede kredsløb klassificeres også efter, hvordan de er lavet, og hvad:

1. Semiconductor. I alle disse elementer og forbindelser er foretaget på en og samme halvlederchip. Integrerede halvlederkredsløb, der anvendes af sådanne materialer som silicium, germanium, galliumarsenid, og hafniumoxid.

2. Film. Alle komponenter og tilslutninger er lavet som film:

- Tyk-film.

- Thin-film.

3. Hybrid. Har uemballerede dioder, transistorer og andre elektroniske komponenter er aktive. Passive (såsom modstande, induktorer, kondensatorer) er anbragt på en fælles keramisk substrat. Alle af dem er placeret i en forseglet hus.

4. Mixed. Der er ikke kun halvlederchip, men tynd-film (eller Tyk-film) passive elementer, som er placeret på overfladen.

Udsigt over det bearbejdede signal

Og den tredje er den sidste opfattelse baseret på, hvad slags signaler behandles af den integrerede kredsløb. De er:

1. Analog. Her, indgangs- og udgangssignaler varierer ifølge loven af en kontinuerlig funktion. De kan tage en værdi i et område fra negativ til positiv forsyningsspænding.
2. Digital. Her kan alle input eller output signal har to betydninger: en logisk et eller nul. Hver af dem svarer til en forudbestemt spændingsniveau. Således, typen af TTL chips 0-0,4V estimeret til nul og 2,4-5V pr. Der kan være andre adskillelse, det afhænger af den særlige prøve.
3. Analog-til-digital. Det kombinerer fordelene og funktioner i de tidligere modeller. For eksempel kan de være signalforstærkere og analog-til-digital konvertere.

juridiske funktioner

Hvad der er sagt om de integrerede kredsløb i lovgivningen? I vores land, i betragtning af den retlige beskyttelse af integrerede kredsløbs topografi. Under det sige fast på et bestemt materiale luftfartsselskab geometriske rumlige arrangement af et bestemt sæt af specifikke elementer og relationer mellem dem (i overensstemmelse med artikel 1448 i den borgerlige lovbog). Forfatteren af topologi har de immaterielle rettigheder til sin opfindelse:

1. Copyright.
2. Eneret.

Desuden kan forfatteren og andre præferencer hører til topologi, herunder - muligheden for at opnå kompensation for dets anvendelse. Eneretten er gyldigt i ti år. I løbet af denne tid, opfinderen, eller den, til hvem den status blev indrømmet, kan du registrere dig topologi i den relevante intellektuelle ejendomsret service og patenter.

konklusion

Det er det! Hvis du har et ønske om at samle sit skema - kan kun ønske held. Men samtidig vil jeg gøre opmærksom på én funktion. Hvis du ønsker at indsamle chippen, er det nødvendigt at foretage en grundig forberedelse til denne proces. Det faktum, at det tager en ekstraordinær renhedsgrad til kirurgisk drift dets oprettelse, ud på grund af finheden af detaljer til at arbejde en loddekolbe som sædvanlig ikke vil arbejde - alle handlinger udføres af maskiner. Derfor kan kun kredsløbet oprettes i hjemmet. Hvis det ønskes, kan du købe den industrielle udvikling, som vil blive tilbudt på markedet, men ideen med deres fremstillet hjem uden væsentlig finansiering er bedre at forlade.