IC vs čip
Podľa vlastných slov Jacka Kilbyho, vynálezcu integrovaného obvodu, je integrovaný obvod telesom z polovodičového materiálu, v ktorom sú všetky komponenty elektronického obvodu úplne integrované. Technickejšie integrovaným obvodom je elektronický obvod alebo zariadenie postavené na polovodičovej substrátovej (základnej) vrstve difúziou vzorov stopových prvkov na ňu. Vynález technológie integrovaných obvodov v roku 1958 spôsobil revolúciu vo svete bezprecedentným spôsobom. Čip je bežný pojem používaný pre integrované obvody.
Viac informácií o integrovaných obvodoch
Integrované obvody alebo IC sú zariadenia, ktoré sa dnes používajú takmer v akomkoľvek elektronickom zariadení. Vývoj polovodičovej technológie a výrobné metódy viedli k vynálezu integrovaných obvodov. Pred vynálezom integrovaného obvodu používalo všetko vybavenie na výpočtové úlohy vákuové elektrónky na implementáciu pre logické brány a spínače. Vákuové trubice sú vo svojej podstate pomerne veľké zariadenia s vysokou spotrebou energie. Pre každý obvod museli byť prvky diskrétneho obvodu pripojené ručne. Vplyv týchto faktorov vyústil do pomerne veľkých a nákladných elektronických zariadení aj pre najmenšie výpočtové úlohy. Preto bol počítač pred piatimi desaťročiami obrovský a veľmi drahý a osobné počítače boli veľmi vzdialeným snom.
Polovodičové tranzistory a diódy, ktoré majú vyššiu energetickú účinnosť a sú mikroskopické, nahradili elektrónky a ich použitie. Preto by mohol byť veľký obvod integrovaný na malom kúsku polovodičového materiálu, čo by umožnilo vytvorenie zložitejších elektronických zariadení. Aj keď prvé integrované obvody mali v sebe len malý počet tranzistorov, v súčasnosti sú v oblasti vášho nechtu palce integrované miliardy tranzistorov. Šesťjadrový procesor Intel i7 (Sandy Bridge-E) obsahuje 2 270 000 000 tranzistorov v silikónovej časti veľkosti 434 mm². Na základe počtu tranzistorov zahrnutých v IC sú kategorizované do niekoľkých generácií.
SSI - integrácia malého rozsahu - niekoľko tranzistorov (<100)
MSI - integrácia Medikum Scale - stovky tranzistorov (<1 000)
LSI - integrácia veľkého rozsahu - tisíce tranzistorov (10 000 ~ 10 000)
VLSI - integrácia veľmi veľkého rozsahu - milióny až miliardy (106 ~ 10 9)
Na základe úlohy sú IC rozdelené do troch kategórií, digitálny, analógový a zmiešaný signál. Digitálne integrované obvody určené na prácu na diskrétnych napäťových úrovniach obsahujú digitálne prvky ako klopné obvody, multiplexory, demultiplexory, dekodéry a registre. Digitálne integrované obvody sú zvyčajne mikroprocesory, mikrokontroléry, časovače, poľné programovateľné logické polia (FPGA) a pamäťové zariadenia (RAM, ROM a Flash), zatiaľ čo analógové integrované obvody sú snímače, operačné zosilňovače a kompaktné obvody na správu napájania. Analógovo-digitálne prevodníky (ADC) a digitálno-analógové prevodníky používajú analógové aj digitálne prvky; preto tieto integrované obvody spracovávajú diskrétne aj spojité hodnoty napätia. Pretože sú oba typy signálov spracovávané, sú pomenované ako zmiešaný IC.
Integrované obvody (IC) sú zabalené v pevnom vonkajšom kryte z izolačného materiálu s vysokou tepelnou vodivosťou s kontaktnými svorkami (kolíky) obvodu siahajúcimi od tela integrovaného obvodu. Na základe konfigurácie kolíkov je k dispozícii veľa typov obalov IC. Príkladmi typov balenia sú duálne in-line balenie (DIP), plastové štvorcové ploché balenie (PQFP) a guľkové mriežkové pole Flip-Chip (FCBGA).
Aký je rozdiel medzi integrovaným obvodom a čipom?
• Integrovaný obvod sa tiež nazýva čip, pretože tvár IC sa dodáva v balení pripomínajúcom čip.
• Sada integrovaných obvodov, ktorá sa často označuje ako čipová sada, než sada IC.
