Integrita Cirkvitoj: Tipoj kaj priskriboj

Labori ajna pli malpli kompleksa elektroniko, ĝi kutime prenas multajn detalojn. Kiam multaj el ili, ili povas "kunigi", diru, en cirkvitoj integritaj. Kion ili estas? Kiel estas klasifikitaj? Kiel ili estas faritaj, kaj kiu signaloj estas transdonitaj?

Kio estas logiko integritaj cirkvitoj (IC)

Fakte, oni microelectronic mekanismo kiu estas bazita sur la kristalo de arbitra komplekseco, kiu estas farita en la duonkonduktaĵo filmo aŭ telero. Ĝi estas metita en mulditaj korpo (kvankam ĝi povas esti farita sen ĝi, sed nur kiam ĝi estas parto de la mikro). La unua cirkvito integrita estis patentita en 1968. Estis granda antaŭas en la industrio, kvankam provizita de la aparato kaj ne tre multe en linio kun modernaj konceptoj de lia parametroj. Integritaj cirkvitoj estas fabrikitaj plejparte por surfaco muntado. Ofte sub la EK komprenas nur unu kristalo aŭ filmo. La plej disvastigita cirkvito integrita sur silicio flanon. Evidentiĝis, ke ĝia apliko en la industrio havas plurajn avantaĝojn, kiel ekzemple efikeco de signalo transdono.

dezajno niveloj

Ĉi tiuj aparatoj estas kompleksaj, ĝi estas perfekte montriĝas. Nun ili uzas specialajn CAD softvaro kiu aŭtomatigas kaj signife akceli produktadon procezoj. Do, la dezajno ellaboris:

1. Logiko nivelo (invetiloj, NAND, NOR, kaj similaj).
2. Sisteme kaj cirkviton (laboris ellasiloj, codificadores, ALU, comparadores, ktp);.
3. Electric (kondensatoroj, transistoroj, rezistiloj kaj similaj aparatoj).
4. La topologia nivelo - por la produktado de photomasks.
5. Fizika - implementado kiel sola transistoro (aŭ malgranda grupo) en la blato.
6. La programo - establita instrukciojn por microcontroladores, microprocesadores kaj FPGAs. Kutimaro modelo estas disvolvita de vertikala cirkviton.

klasado

Parolante pri kiel distingi inter cirkvitoj integritaj, estas neeble elekti nur unu tipon de parametro kompleksecon de teknologio, kiu estas kondukita. Sekve, en la artikolo estis elektita por tri.

grado de integriĝo

Do ĉi tie estas konsiderata la baza nombro de elementoj en la kristalo;

1. Malprofunda cirkvito integrita. Ĝi enhavas malpli ol cent elementoj.
2. La averaĝa cirkvito integrita. La nombro de elementoj varias cent / mil gamo.
3. LSI. Ĝi enhavas milojn da ĝis 10,000 erojn.
4. Very Large Scale Integrita Cirkvito. Ili havas pli ol dek mil membroj.

Tipe, granda integra cirkvito estas ofte uzata por hejmaj aparatoj. Antaŭe uzita aliaj kategorioj:

1. Ultra-granda cirkvito integrita. En ĝi enskribis tiujn specimenojn kiuj povus fanfaroni la nombro de elementoj en la gamo de 1 Mill. 1 al Bln.
2. Gigabolshaya cirkvito integrita. Tiuj inkludas mastrojn, la nombro de elementoj de kiuj superis 1 Bln. Elementoj.

Sed ĉe tiu tempo ili ne aplikiĝas. Kaj ĉiu el la specimenoj kiuj estis antaŭe atribuita al Ubisa kaj GBIS nun pasas kiel VLSI. Ĝenerale eblas signife ŝpari sur la nombro da grupoj, ekde la lastaj du tipoj estas kutime uzita specife en grandaj centroj de esploro, kiu funkciigi komputilsistemoj, potenco estas mezurata per dekoj kaj centoj da terabajtoj.

fabrikado teknologio

Konsiderante la diversaj produktado kapabloj integritaj cirkvitoj ankaŭ estas klasifikitaj laŭ kiel ili estas faritaj kaj kion:

1. Semiconductor. En ĉiuj ĉi tiuj elementoj kaj rilatoj estas faritaj sur unu kaj la sama semikonduktaĵo blato. Semiconductor integritaj cirkvitoj uzita de tiaj materialoj kiel silicio, germanio, galio arseniuro kaj hafnio rusto.

2. Filmo. Ĉiuj komponantoj kaj rilatoj estas faritaj kiel la filmo:

- Dika-filmo.

- Maldika-filmo.

3. Hybrid. Havas unpackaged diodoj, transistoroj kaj aliaj elektronikaj komponantoj estas aktiva. Pasiva (ekzemple rezistiloj, induktiloj, kondensatoroj) estas aranĝitaj sur komuna ceramiko substrato. Ĉiuj ili estas metitaj en sigelita loĝado.

4. Miksita. Ekzistas ne nur la duonkonduktaĵo blato, sed maldika-filmo (aŭ Dikaj-filmo) pasivaj elementoj, kiuj estas metitaj sur ĝia surfaco.

Vido de la procesita de signalo

Kaj la tria, la lasta vido estas bazita sur kia signaloj estas traktataj de la cirkvito integrita. Ili estas:

1. Analog. Ĉi tie, la enigo kaj eligo signaloj varias laŭ la leĝo de kontinua funkcio. Ili povas preni valoron en gamo de negativaj al pozitivaj provizo tensio.
2. Digital. Ĉi tie, neniu enigo aŭ eligo signalo povas havi du signifojn: la logiko aŭ nulo. Ĉiu el ili korespondas al antaŭdifinita tensio nivelo. Tiel, la speco de TTL blatoj 0-0,4V gamo takso al nulo kaj 2,4-5V por unueco. Povas esti aliaj disiĝo, ĝi dependas de la aparta specimeno.
3. Analog-al-cifereca. Ĝi kombinas la avantaĝojn kaj trajtoj de la antaŭaj modeloj. Ekzemple, ili povas esti signalo amplifiloj kaj analoga-al-cifereca transformiloj.

juraj funkcioj

Kion diras pri la cirkvitoj integritaj en la leĝaro? En nia lando, donita la jura protekto de topografías de cirkvitoj integritaj. Sub ĝi signifas fiksita ĉe certa materialo portanto geometria spaca aranĝo de certa aro de specifaj elementoj kaj rilatoj inter ili (konforme al la artikolo 1448 de la Civila Kodo). La aŭtoro de topologio havas la aŭtorrajtoj por lia invento:

1. Kopirajto.
2. Ekskluziva rajto.

Krome, la aŭtoro kaj aliaj preferoj povas aparteni al la topologio, inkluzive - la eblo de akiri kompenso por ĝia uzo. La ekskluziva rajto validas dum dek jaroj. Dum tiu tempo, la inventinto, aŭ la persono, al kiu la statuso estis koncedita, povas registri topologio en la koncerna intelekta proprieto servo kaj patentoj.

konkludo

Estas tio! Se vi havas deziron por kolekti sian skemo - povas nur deziri sukceson. Sed samtempe mi volas atentigi vin pri unu trajto. Se vi volas kolekti la blato, necesas funde prepari por ĉi tiu procezo. La fakto ke ĝi prenas escepta pureco nivelo por kirurgia funkcii lia kreo, krome, pro la fineza de detalo por labori kiel soldador kiel kutime ne funkcios - ĉiuj agoj estas farataj per maŝinoj. Sekve, nur la cirkvito povas esti kreita en la hejmo. Se dezirata, vi povas aĉeti industria disvolviĝo, kiu estos proponita en la merkato, sed la ideo kun iliaj fabrikita hejmojn sen signifa financoj estas pli bone foriri.