XC7A35T-2FGG484I jauna oriģināla integrālā shēma XC7A35T IC mikroshēmas elektroniskie komponenti mikroshēma profesionāla BOM saskaņošana

Produkta atribūti

Ziņot par produkta informācijas kļūdu

Skatīt līdzīgus

Dokumenti un mediji

Vides un eksporta klasifikācijas

Integrētā shēma

Integrālā shēma vai monolīta integrālā shēma (saukta arī par IC, mikroshēmu vai mikroshēmu) irelektroniskās shēmasuz viena maza plakana gabala (vai "čipa").pusvadītājsmateriāls, parastisilīcijs.Lieli skaitļino niecīgaMOSFET(metāls-oksīds-pusvadītājslauka efekta tranzistori) integrēt nelielā mikroshēmā.Tā rezultātā tiek iegūtas ķēdes, kas ir par lielumu mazākas, ātrākas un lētākas nekā tās, kas veidotas no diskrētiem.elektroniskās sastāvdaļas.ICmasu produkcijaspēja, uzticamība un pamatelementu pieejaintegrētās shēmas dizainsir nodrošinājis ātru standartizētu IC ieviešanu tādu dizainu vietā, kuros izmanto diskrētutranzistori.IC tagad tiek izmantotas gandrīz visās elektroniskajās iekārtās, un tās ir mainījušas pasaulielektronika.Datori,Mobilie tālruņiun citsSadzīves tehnikatagad ir neatņemamas mūsdienu sabiedrības struktūras daļas, ko padara iespējamu tādu IC mazais izmērs un zemās izmaksas kā modernās.datoru procesoriunmikrokontrolleri.

Ļoti liela mēroga integrācijagadā tehnoloģiskie sasniegumi kļuva praktiski praktiskimetāls-oksīds-silīcijs(MOS)pusvadītāju ierīču izgatavošana.Kopš to pirmsākumiem 20. gadsimta 60. gados, mikroshēmu izmērs, ātrums un jauda ir ārkārtīgi progresējusi, pateicoties tehniskajiem sasniegumiem, kas spēj piemērot arvien vairāk MOS tranzistoru uz tāda paša izmēra mikroshēmām – modernā mikroshēmā var būt daudz miljardu MOS tranzistoru. platība cilvēka naga lielumā.Šie sasniegumi, aptuveni šādiMūra likums, padarot mūsdienu datoru mikroshēmām miljoniem reižu lielāku jaudu un tūkstošiem reižu lielāku ātrumu nekā septiņdesmito gadu sākuma datoru mikroshēmām.

IC ir divas galvenās priekšrocības salīdzinājumā ardiskrētās ķēdes: izmaksas un veiktspēja.Izmaksas ir zemas, jo mikroshēmas ar visām to sastāvdaļām drukā kā vienībufotolitogrāfijanevis jākonstruē pa vienam tranzistoram.Turklāt iepakotie IC izmanto daudz mazāk materiālu nekā diskrētās shēmas.Veiktspēja ir augsta, jo IC komponenti ātri pārslēdzas un patērē salīdzinoši maz enerģijas to mazā izmēra un tuvuma dēļ.Galvenais IC trūkums ir augstās izmaksas par to projektēšanu un nepieciešamo izgatavošanufotomaskas.Šīs augstās sākotnējās izmaksas nozīmē, ka IC ir komerciāli dzīvotspējīgas tikai tadlieli ražošanas apjomiir paredzamas.

Terminoloģija[rediģēt]

Anintegrētā shēmair definēts kā:^[1]

Ķēde, kurā visi vai daži ķēdes elementi ir nedalāmi saistīti un elektriski savienoti, lai to uzskatītu par nedalāmu būvniecības un tirdzniecības vajadzībām.

Shēmas, kas atbilst šai definīcijai, var izveidot, izmantojot daudzas dažādas tehnoloģijas, tostarpplānslāņa tranzistori,biezās plēves tehnoloģijas, vaihibrīda integrālās shēmas.Tomēr vispārējā lietošanāintegrētā shēmair sācis atsaukties uz viengabala ķēdes konstrukciju, kas sākotnēji bija pazīstama kā amonolīta integrālā shēma, bieži vien veidots uz viena silīcija gabala.^[2][3]

Vēsture

Agrīns mēģinājums apvienot vairākus komponentus vienā ierīcē (piemēram, mūsdienu IC) bijaLoewe 3NFvakuuma caurule no 1920. gadiem.Atšķirībā no IC, tas tika izstrādāts ar mērķiizvairīšanās no nodokļu maksāšanas, tāpat kā Vācijā, radio uztvērējiem bija nodoklis, kas tika iekasēts atkarībā no tā, cik lampu turētāju bija radio uztvērējam.Tas ļāva radio uztvērējiem izmantot vienu lampas turētāju.

Agrīnās integrālās shēmas koncepcijas aizsākās 1949. gadā, kad vācu inženierisVerners Jakobijs^[4](Siemens AG)^[5]iesniedza patentu integrētai shēmai līdzīgai pusvadītāju pastiprināšanas ierīcei^[6]rāda piecustranzistoriuz kopēja substrāta trīspakāpēspastiprinātājsvienošanās.Jacobi atklāja mazu un lētudzirdes aparātikā tipiski viņa patenta rūpnieciskie pielietojumi.Nav ziņots par viņa patenta tūlītēju komerciālu izmantošanu.

Vēl viens agrīnais koncepcijas atbalstītājs bijaDžefrijs Dumers(1909–2002), radaru zinātnieks, kas strādāKaraliskā radara iestādebrituAizsardzības ministrija.Dummers iepazīstināja sabiedrību ar šo ideju simpozijā par progresu kvalitatīvu elektronisko komponentu jomāVašingtona, DC1952. gada 7. maijā.^[7]Viņš piedalījās daudzos simpozijos publiski, lai popularizētu savas idejas, un neveiksmīgi mēģināja izveidot šādu ķēdi 1956. gadā. No 1953. līdz 1957. gadamSidnijs Dārlingtonsun Jasuo Tarui (Elektrotehniskā laboratorija) ierosināja līdzīgus mikroshēmu dizainus, kuros vairāki tranzistori varētu koplietot kopīgu aktīvo zonu, taču nebijaelektriskā izolācijalai tās atdalītu vienu no otras.^[4]

Monolītās integrālās shēmas mikroshēma tika iespējota, pateicoties izgudrojumiemplakans processautorsŽans Hoerniunp–n krustojuma izolācijaautorsKurts Lehovecs.Hoerni izgudrojums tika balstīts uzMohameds M. Atalladarbu pie virsmas pasivēšanas, kā arī Fullera un Dicenbergera darbu par bora un fosfora piemaisījumu difūziju silīcijā,Kārlis Frossun Linkolna Derika darbs pie virsmas aizsardzības, unČih-Tang Sah's darbs pie difūzijas maskēšanas ar oksīdu.^[8]