วงจรรวม: ประเภทและคำอธิบาย

ในการทำงานอิเล็กทรอนิกส์มากหรือน้อยกว่าที่ซับซ้อนใด ๆ ก็ปกติจะใช้เวลามากรายละเอียด เมื่อมีจำนวนมากของพวกเขาพวกเขาสามารถ "รวมกัน" พูดในวงจรแบบบูรณาการ สิ่งที่พวกเขา? วิธีการจัด? วิธีที่พวกเขาจะทำและที่สัญญาณจะถูกส่ง?

อะไรคือวงจรตรรกะแบบบูรณาการ (ICS)

ในความเป็นจริงอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่บนพื้นฐานของความซับซ้อนคริสตัลพลซึ่งเป็นที่ทำบนแผ่นฟิล์มสารกึ่งตัวนำหรือแผ่น มันจะอยู่ในร่างกายแม่พิมพ์ (แม้ว่าจะสามารถทำได้โดยไม่ได้ แต่เมื่อมันเป็นส่วนหนึ่งของไมโคร) วงจรรวมแรกที่ได้รับการจดสิทธิบัตรในปี 1968 มันเป็นความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมแม้ว่าการให้บริการโดยอุปกรณ์และไม่มากสอดคล้องกับแนวคิดที่ทันสมัยของพารามิเตอร์ แผงวงจรไฟฟ้าที่ผลิตส่วนใหญ่สำหรับติดตั้งบนพื้นผิว บ่อยครั้งภายใต้ EC เข้าใจเพียงหนึ่งคริสตัลหรือภาพยนตร์ วงจรแบบบูรณาการอย่างกว้างขวางมากที่สุดในซิลิคอนเวเฟอร์ มันกลับกลายเป็นว่าการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมที่มีข้อดีหลายประการเช่นประสิทธิภาพของการส่งสัญญาณ

ระดับการออกแบบ

อุปกรณ์เหล่านี้จะซับซ้อนจะแสดงได้อย่างสมบูรณ์แบบ ตอนนี้พวกเขากำลังใช้ซอฟต์แวร์ CAD พิเศษที่โดยอัตโนมัติและความเร็วมากขึ้นในกระบวนการผลิต ดังนั้นการออกแบบการทำงานออก:

1. ระดับลอจิก (อินเวอร์เตอร์, NAND, NOR และชอบ)
2. มีระบบและวงจร (ทำงานเรียก encoders, Alu, comparators, ฯลฯ );
3. การไฟฟ้า (ตัวเก็บประจุทรานซิสเตอร์, ตัวต้านทานและอุปกรณ์ที่คล้ายกัน)
4. ระดับทอพอโลยี - สำหรับการผลิตของ photomasks
5. ทางกายภาพ - ดำเนินการเป็นทรานซิสเตอร์เดียว (หรือกลุ่มเล็ก ๆ ) บนชิป
6. โปรแกรม - คำแนะนำที่จัดตั้งขึ้นเพื่อควบคุมขนาดเล็ก, ไมโครโปรเซสเซอร์และ FPGAs รูปแบบพฤติกรรมการพัฒนาโดยวงจรตามแนวตั้ง

การจัดหมวดหมู่

พูดคุยเกี่ยวกับวิธีการที่จะแยกแยะความแตกต่างระหว่างแผงวงจรมันเป็นไปไม่ได้ที่จะเลือกเพียงหนึ่งประเภทของความซับซ้อนพารามิเตอร์ของเทคโนโลยีที่มีการดำเนินการ ดังนั้นในบทความได้รับเลือกสาม

ระดับของการบูรณาการ

ดังนั้นที่นี่ก็ถือว่าเป็นหมายเลขพื้นฐานขององค์ประกอบในคริสตัล:

1. วงจรรวมตื้น มันมีน้อยกว่าหนึ่งร้อยองค์ประกอบ
2. วงจรรวมเฉลี่ย จำนวนขององค์ประกอบที่แตกต่างกันไปร้อย / พันช่วง
3. LSI มันมีหลายพันถึง 10,000 รายการ
4. ขนาดใหญ่มากวงจรรวม พวกเขามีมากกว่าสิบพันคน

โดยปกติแล้ววงจรรวมขนาดใหญ่มักจะใช้สำหรับเครื่องใช้ภายในบ้าน ก่อนหน้านี้ใช้ประเภทอื่น ๆ :

1. วงจรรวมอัลตร้าขนาดใหญ่ ในนั้นที่ลงทะเบียนเรียนกลุ่มตัวอย่างผู้ที่ได้โม้จำนวนขององค์ประกอบในช่วง 1 มิลล์. 1 ถึงหมื่นล้าน
2. Gigabolshaya วงจรรวม เหล่านี้รวมถึงรูปแบบจำนวนขององค์ประกอบของที่เกิน 1 หมื่นล้าน. องค์ประกอบ

แต่ในเวลานี้พวกเขาไม่ได้ใช้ และทั้งหมดของกลุ่มตัวอย่างที่ได้รับการบันทึกไว้ก่อนหน้านี้ Ubisa และ GBIS ตอนนี้ผ่านเป็น VLSI โดยทั่วไปก็เป็นไปได้ที่จะบันทึกอย่างมีนัยสำคัญกับจำนวนของกลุ่มเนื่องจากที่ผ่านมาทั้งสองประเภทนี้มักจะใช้เฉพาะในศูนย์การวิจัยขนาดใหญ่ซึ่งใช้งานระบบคอมพิวเตอร์อำนาจเป็นวัดในหลายสิบและหลายร้อยเทราไบต์

เทคโนโลยีการผลิต

ในมุมมองของความสามารถในการผลิตแผงวงจรไฟฟ้าต่างๆจะถูกจัดยังตามวิธีการที่พวกเขาจะทำและสิ่งที่:

1. เซมิคอนดักเตอร์ ในองค์ประกอบเหล่านี้ทั้งหมดและการเชื่อมต่อจะทำที่หนึ่งและชิปเซมิคอนดักเตอร์เดียวกัน เซมิคอนดักเตอร์วงจรโดยใช้วัสดุเช่นซิลิคอนเจอร์เมเนียมแกลเลียม arsenide และฮาฟเนียมออกไซด์

2. ภาพยนตร์ ส่วนประกอบทั้งหมดและการเชื่อมต่อจะทำหนังเรื่องนี้:

- ฟิล์มหนา

- ฟิล์มบาง

3. ไฮบริด มีไดโอดห่อหุ้มทรานซิสเตอร์และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ มีการใช้งาน เรื่อย ๆ (เช่นตัวต้านทานตัวเหนี่ยวนำตัวเก็บประจุ) จะถูกจัดวางอยู่บนพื้นผิวเซรามิกทั่วไป ทั้งหมดของพวกเขาจะถูกวางไว้ในที่อยู่อาศัยที่ปิดสนิท

4. ผสม มีไม่เพียง แต่ชิปเซมิคอนดักเตอร์ แต่ฟิล์มบาง (หรือหนาฟิล์ม) องค์ประกอบเรื่อย ๆ ซึ่งจะถูกวางไว้บนพื้นผิวของมันคือ

มุมมองของการประมวลผลสัญญาณ

และคนที่สามมุมมองที่สุดท้ายจะขึ้นอยู่กับชนิดของสัญญาณมีการประมวลผลโดยวงจรรวม พวกเขาคือ

1. อนาล็อก นี่อินพุตและเอาต์พุตสัญญาณแตกต่างกันไปตามกฎหมาย ของฟังก์ชั่นอย่างต่อเนื่อง พวกเขาสามารถใช้ค่าในช่วงจากเชิงลบต่อแรงดันบวก
2. ดิจิตอล นี่ใด input หรือ output สัญญาณสามารถมีสองความหมาย: ตรรกะหนึ่งหรือเป็นศูนย์ แต่ละของพวกเขาสอดคล้องกับระดับแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ดังนั้นประเภทของชิป TTL 0-0,4V ช่วงประมาณการค่าให้เป็นศูนย์และ 2,4-5V ต่อหน่วย อาจจะมีการแยกอื่น ๆ ก็ขึ้นอยู่กับกลุ่มตัวอย่างโดยเฉพาะอย่างยิ่ง
3. อะนาล็อกเป็นดิจิตอล มันรวมข้อดีและคุณสมบัติของรุ่นก่อนหน้า ตัวอย่างเช่นพวกเขาอาจจะเป็นเครื่องขยายเสียงสัญญาณและตัวแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอล

คุณสมบัติทางกฎหมาย

อะไรจะพูดเกี่ยวกับวงจรแบบบูรณาการในการออกกฎหมายหรือไม่ ในประเทศของเราได้รับการคุ้มครองตามกฎหมายของภูมิลักษณะของวงจรรวม ภายใต้มันหมายถึงการคงที่ผู้ให้บริการเนื้อหาบางอย่างทางเรขาคณิตของการจัดพื้นที่บางชุดขององค์ประกอบที่เฉพาะเจาะจงและความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขา (ตามมาตรา 1448 แห่งประมวลกฎหมายแพ่ง) ผู้เขียนของ topology มีสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาประดิษฐ์ของเขา:

1. ลิขสิทธิ์
2. สิทธิพิเศษ

นอกจากนี้ผู้เขียนและอื่น ๆ การตั้งค่าอาจเป็นโครงสร้างรวมถึง - ความเป็นไปได้ของการได้รับค่าชดเชยสำหรับการใช้งาน สิทธิพิเศษ ที่ถูกต้องสำหรับสิบปี ในช่วงเวลานี้นักประดิษฐ์หรือบุคคลที่ได้รับสถานะยอมรับสามารถลงทะเบียนโทโพโลยีในการให้บริการสถานที่ให้บริการที่เกี่ยวข้องทางปัญญาและสิทธิบัตร

ข้อสรุป

ว่ามัน! ถ้าคุณมีความปรารถนาที่จะเก็บรวบรวมโครงการของเขา - สามารถหวังว่าจะประสบความสำเร็จ แต่ในเวลาเดียวกันผมต้องการที่จะดึงความสนใจของคุณหนึ่งคุณลักษณะ หากคุณต้องการที่จะเก็บรวบรวมชิปก็เป็นสิ่งจำเป็นอย่างทั่วถึงเตรียมความพร้อมสำหรับขั้นตอนนี้ ความจริงที่ว่ามันจะใช้เวลาอยู่ในระดับที่มีความบริสุทธิ์พิเศษสำหรับการผ่าตัดการดำเนินงานการสร้างของตนในนอกจากนี้เนื่องจากความวิจิตรของรายละเอียดในการทำงานหัวแร้งตามปกติจะไม่ทำงาน - การดำเนินการทั้งหมดจะดำเนินการโดยเครื่อง ดังนั้นเฉพาะวงจรที่สามารถสร้างขึ้นที่บ้าน หากต้องการคุณสามารถซื้อการพัฒนาอุตสาหกรรมซึ่งจะถูกนำเสนอในตลาด แต่ความคิดที่มีบ้านที่ผลิตของพวกเขาโดยทางการเงินอย่างมีนัยสำคัญจะดีกว่าที่จะปล่อยให้