Litar Bersepadu: Jenis dan penerangan

Untuk bekerja lagi atau kurang kompleks elektronik, ia biasanya mengambil banyak butiran. Apabila banyak daripada mereka, mereka boleh "bersatu", berkata, dalam litar bersepadu. Apa yang mereka? Bagaimana dikelaskan? Bagaimana ia diciptakan, dan yang isyarat berjangkit?

Apakah litar logik bersepadu (IC)

Malah, peranti mikroelektronik yang berasaskan kristal kerumitan sewenang-wenangnya, yang dibuat pada filem semikonduktor atau plat. Ia diletakkan di dalam badan yang dibentuk (walaupun ia boleh dilakukan tanpa ia, tetapi hanya apabila ia adalah sebahagian daripada mikro). Litar bersepadu yang pertama telah dipatenkan pada tahun 1968. Ia merupakan satu kejayaan dalam industri, walaupun disediakan oleh peranti dan tidak banyak selaras dengan konsep moden parameternya. litar bersepadu dihasilkan bagi sebahagian besar untuk pemasangan permukaan. Sering di bawah SPR memahami hanya satu kristal atau filem. Litar bersepadu yang paling meluas pada wafer silikon. Ternyata bahawa aplikasinya dalam industri ini mempunyai beberapa kelebihan, seperti kecekapan penghantaran isyarat.

tahap reka bentuk

Alat-alat ini adalah kompleks, ia adalah betul dipaparkan. Sekarang mereka menggunakan perisian CAD khas yang mengautomasikan dan ketara mempercepatkan proses pengeluaran. Jadi, reka bentuk diusahakan:

1. tahap logik (penyongsang, NAND, NOR, dan sebagainya).
2. Sistemik dan litar (bekerja pencetus, pengekod, ALU, comparators, dll);.
3. Electric (kapasitor, transistor, perintang dan peranti yang serupa).
4. Tahap topologi - untuk pengeluaran photomasks.
5. Fizikal - dilaksanakan sebagai transistor tunggal (atau kumpulan kecil) pada cip.
6. Program - ditubuhkan arahan untuk pengawal mikro, mikropemproses dan FPGAs. model tingkah laku dibangunkan oleh litar menegak.

klasifikasi

Bercakap tentang bagaimana untuk membezakan antara litar bersepadu, ia adalah mustahil untuk memilih hanya satu jenis parameter kerumitan teknologi, yang ia dijalankan. Oleh itu, dalam artikel itu ia telah dipilih untuk tiga.

tahap integrasi

Jadi di sini ia dianggap sebagai jumlah asas unsur-unsur dalam kristal:

1. litar bersepadu cetek. Ia mengandungi kurang daripada seratus unsur-unsur.
2. Purata litar bersepadu. Bilangan elemen berbeza ratus / ribu pelbagai.
3. LSI. Ia mengandungi beribu-ribu sehingga 10,000 item.
4. Litar Bersepadu Skala Sangat Besar. Mereka mempunyai lebih daripada sepuluh ribu ahli.

Biasanya, litar bersepadu yang besar sering digunakan untuk peralatan rumah. Sebelum ini digunakan kategori lain:

1. litar bersepadu ultra-besar. Di dalamnya mendaftar sampel-sampel yang boleh berbangga bilangan unsur dalam lingkungan 1 Mill. 1 Bln.
2. Gigabolshaya litar bersepadu. Ini termasuk corak, bilangan unsur yang melebihi 1 Bln. Elements.

Tetapi pada masa ini mereka tidak dikenakan. Dan semua sampel yang sebelum ini dikaitkan dengan Ubisa dan GBIS kini pas sebagai VLSI. Secara umum, ia adalah mungkin untuk ketara menjimatkan bilangan kumpulan, kerana kedua-dua jenis terakhir biasanya digunakan khusus di pusat-pusat penyelidikan besar, yang mengendalikan sistem komputer, kuasa diukur dalam berpuluh-puluh dan beratus-ratus terabytes.

teknologi pembuatan

Memandangkan pelbagai keupayaan pengeluaran litar bersepadu juga dikelaskan mengikut bagaimana ia diciptakan dan apa:

1. Semiconductor. Dalam semua unsur-unsur dan sambungan dibuat pada satu dan cip semikonduktor yang sama. litar bersepadu semikonduktor yang digunakan oleh bahan-bahan seperti silikon, germanium, galium arsenida, dan hafnium oksida.

2. Filem. Semua komponen dan sambungan dibuat sebagai filem:

- tebal-filem.

- Filem nipis.

3. Hybrid. Mempunyai diod unpackaged, transistor dan komponen elektronik lain aktif. Pasif (seperti perintang, induktor, kapasitor) disusun pada substrat seramik biasa. Kesemua mereka diletakkan di dalam perumahan tertutup.

4. Campuran. Terdapat bukan sahaja cip semikonduktor, tetapi filem nipis (atau tebal filem) elemen pasif, yang diletakkan di permukaannya.

Lihat isyarat diproses

Dan yang ketiga, melihat yang terakhir adalah berdasarkan kepada jenis isyarat diproses oleh litar bersepadu. Mereka ialah:

1. Analog. Di sini, input dan output isyarat berbeza mengikut undang-undang bagi suatu fungsi yang berterusan. Mereka boleh mengambil nilai dalam pelbagai daripada negatif kepada voltan bekalan positif.
2. Digital. Di sini, apa-apa isyarat input atau output boleh mempunyai dua makna: logik satu atau sifar. Setiap daripada mereka adalah sejajar dengan tahap voltan yang telah ditetapkan. Oleh itu, jenis cip TTL 0-0,4V pelbagai anggaran kepada sifar dan 2,4-5V seunit. Mungkin ada pemisahan lain, ia bergantung kepada sampel tertentu.
3. Analog-ke-digital. Ia menggabungkan kelebihan dan ciri-ciri model sebelumnya. Sebagai contoh, mereka boleh menjadi penguat isyarat dan analog-ke-digital penukar.

ciri-ciri undang-undang

Apa yang dikatakan mengenai litar bersepadu dalam undang-undang? Di negara kita, diberi perlindungan undang-undang topografi litar bersepadu. Di bawahnya bermaksud ditetapkan pada pembawa bahan tertentu susunan ruang geometri satu set tertentu unsur-unsur dan hubungan antara mereka tertentu (mengikut Perkara 1448 Kod Awam). Pengarang topologi mempunyai hak harta intelek untuk ciptaannya:

1. Hak cipta.
2. hak eksklusif.

Di samping itu, penulis dan pilihan lain boleh dimiliki topologi, termasuk - kemungkinan mendapatkan pampasan bagi penggunaannya. Hak eksklusif adalah sah selama sepuluh tahun. Pada masa ini, pencipta, atau orang yang kepadanya status itu mengakui, boleh mendaftar topologi perkhidmatan harta intelek yang berkaitan dan paten.

kesimpulan

Itu sahaja! Jika anda mempunyai keinginan untuk mengumpul skim - hanya boleh ingin kejayaan. Tetapi pada masa yang sama, saya ingin menarik perhatian anda kepada satu ciri. Jika anda mahu untuk mengumpul cip, ia adalah perlu untuk benar-benar bersedia untuk proses ini. Hakikat bahawa ia mengambil masa satu tahap kesucian yang luar biasa untuk pembedahan beroperasi penciptaan, di samping itu, kerana kehalusan detail untuk bekerja besi pematerian seperti biasa tidak akan berfungsi - semua tindakan yang dilakukan oleh mesin. Oleh itu, hanya litar boleh diwujudkan di rumah. Jika mahu, anda boleh membeli pembangunan industri, yang akan ditawarkan di pasaran, tetapi idea dengan rumah-rumah yang dikeluarkan mereka tanpa kewangan yang ketara adalah lebih baik untuk meninggalkan.