IC vs Chip
Enligt Jack Kilbys egna ord, uppfinnaren av den integrerade kretsen, är en integrerad krets en kropp av halvledarmaterial, där alla komponenter i den elektroniska kretsen är helt integrerade. Mer tekniskt sett är en integrerad krets en elektronisk krets eller en enhet byggd på ett halvledarsubstrat (bas) lager genom mönsterdiffusion av spårelement på den. Uppfinningen av den integrerade kretsteknologin 1958 revolutionerade världen på ett aldrig tidigare skådat sätt. Ett chip är en vanlig term som används för integrerade kretsar.
Mer om integrerade kretsar
De integrerade kretsarna eller IC:erna är enheter som används i nästan alla elektroniska enheter idag. Utvecklingen av halvledarteknologi och tillverkningsmetoder leder till uppfinningen av integrerade kretsar. Före uppfinningen av IC använde all utrustning för beräkningsuppgifter vakuumrör för implementering för logiska grindar och omkopplare. Vakuumrör är till sin natur relativt stora anordningar som kräver mycket energi. För alla kretsar måste de diskreta kretselementen anslutas manuellt. Inverkan av dessa faktorer resulterade i ganska stora och dyra elektroniska enheter även för den minsta beräkningsuppgiften. Därför var en dator för fem decennier sedan enorm i storlek och mycket dyr, och persondatorer var en mycket avlägsen dröm.
Halvledarbaserade transistorer och dioder, som har högre energieffektivitet och är mikroskopiska i storlek, ersatte vakuumrör och deras användningsområden. Därför kan en stor krets integreras på en liten bit av halvledarmaterial, vilket gör att mer sofistikerade elektroniska enheter kan skapas. Även om de första integrerade kretsarna bara hade ett litet antal transistorer i sig, är för närvarande miljarder transistorer integrerade i ett område av din tumnagel. Intels sexkärniga, Core i7 (Sandy Bridge-E)-processor innehåller 2, 270, 000, 000 transistorer i 434 mm² silikonbit. Baserat på antalet transistorer som ingår i en IC, delas de in i flera generationer.
SSI – Small Scale Integration – flera transistorer (<100)
MSI –Medikum Scale Integration – hundratals transistorer (< 1000)
LSI – storskalig integration – tusentals transistorer (10 000 ~ 10 000)
VLSI-Mycket storskalig integration – miljoner till miljarder (106 ~ 109)
Baserat på uppgiften är IC:erna kategoriserade i tre kategorier, Digital, Analog och blandad signal. Digitala IC:er designade för att fungera på diskreta spänningsnivåer och innehåller digitala element som flip-flops, multiplexorer, demultiplexorkodare, avkodare och register. Digitala IC:er är vanligtvis mikroprocessorer, mikrokontroller, timers, Field Programmable Logic Arrays (FPGA) och minnesenheter (RAM, ROM och Flash), medan analoga IC:er är sensorer, operationsförstärkare och kompakta strömhanteringskretsar. Analog till Digital-omvandlare (ADC) och Digital till Analog-omvandlare använder både analoga och digitala element; därför bearbetar dessa IC:er både diskreta och kontinuerliga spänningsvärden. Eftersom båda sign altyperna bearbetas, namnges de som Mixed IC.
IC:s är förpackade i ett solidt yttre hölje tillverkat av isolerande material med hög värmeledningsförmåga, med kontaktanslutningar (stift) på kretsen som sträcker sig ut från IC-kroppen. Baserat på stiftkonfiguration finns många typer av IC-förpackningar tillgängliga. Dual In-line Package (DIP), Plastic Quad Flat Pack (PQFP) och Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA) är exempel på förpackningstyper.
Vad är skillnaden mellan integrerad krets och chip?
• En integrerad krets kallas också ett chip, eftersom IC:erna kommer i ett paket som liknar ett chip.
• En uppsättning integrerade kretsar som ofta kallas en Chipset, än en IC-uppsättning.
