集成電路與芯片
根據集成電路的發明者傑克·基爾比(Jack Kilby)自己的話說,集成電路是一個半導體材料體,其中電子電路的所有元件都是完全集成的。從技術上講,集成電路是一種電子電路或一種器件,它是通過微量元素的圖案擴散而建立在半導體襯底(基底)層上的。1958年集成電路技術的發明以前所未有的方式徹底改變了世界。芯片是集成電路的常用術語。
關於集成電路的更多信息
集成電路或集成電路是當今幾乎所有電子設備中使用的器件。半導體技術和**方法的發展導致了集成電路的發明。在IC發明之前,所有用於計算任務的設備都使用真空管來實現邏輯門和開關。真空管在本質上是一種比較大、耗電量大的裝置。任何分立的電路元件都必須手動連接。這些因素的影響導致了相當大和昂貴的電子設備,即使是最小的計算任務。因此,五十年前的電腦體積龐大,價格昂貴,而個人電腦則是一個遙不可及的夢想。
半導體晶體管和二極管,具有更高的能量效率和微小的尺寸,取代了真空管及其用途。因此,一個大的電路可以集成在一小塊半導體材料上,從而**出更復雜的電子器件。儘管第一代集成電路中只有少量晶體管,但目前在你拇指指甲的某個區域內集成了數十億個晶體管。英特爾的6核i7(Sandy Bridge-E)處理器在434 mm²大小的硅片中包含22700000個晶體管。根據集成電路中包含的晶體管數量,它們被分為幾代。
SSI——小規模集成——幾個晶體管(<100)
MSI–Medikum規模集成–數百個晶體管(<1000)
LSI——大規模集成——數千個晶體管(10000~10000)
超大規模集成電路——百萬到數十億(106~109)
根據任務將集成電路分為三類:數字、模擬和混合信號。數字集成電路設計為在離散電壓電平下工作,幷包含數字元件,如觸發器、多路複用器、多路複用器、編碼器、解碼器和寄存器。數字IC通常是微處理器、微控制器、定時器、現場可編程邏輯陣列(FPGA)和存儲設備(RAM、ROM和閃存),而模擬IC是傳感器、運算放大器和緊湊型電源管理電路。模數轉換器(ADC)和數模轉換器同時使用模擬和數字元件;因此,這些集成電路同時處理離散和連續的電壓值。由於這兩種信號類型都經過處理,因此被稱為混合集成電路。
集成電路封裝在由高導熱性絕緣材料製成的堅固外殼中,電路的接觸端子(引腳)從集成電路的主體伸出。基於引腳配置,可提供多種類型的集成電路封裝。雙列**式封裝(DIP)、塑料方形扁平封裝(PQFP)和倒裝芯片球柵陣列(FCBGA)都是封裝類型的示例。
集成電路和芯片有什麼區別?•集成電路也被稱為芯片,因為表面IC封裝在一個類似芯片的封裝中。•一套集成電路通常被稱為芯片組,而不是集成電路組 |