Integrālās shēmas: veidi un apraksti

Lai strādātu vairāk vai mazāk sarežģīta elektronika, tas parasti aizņem daudz detaļas. Kad daudzi no viņiem, viņi var "apvienot", proti, integrālās shēmas. Ko viņi ir? Kā tiek klasificēti? Kā viņi tiek veikti, un kuru signāli tiek pārraidīti?

Kādi ir loģika integrētas shēmas (IC)

Faktiski, kā mikroelektronikas ierīce, kas ir balstīta uz kristāla patvaļīgas sarežģītību, kas tiek veikts uz pusvadītāju filmas vai plāksnes. Tā ir ievietots molded organismā (lai gan to var izdarīt bez tā, bet tikai tad, ja tā ir daļa no mikro). Pirmā integrētā shēma tika patentēta 1968.. Tas bija sasniegums šajā nozarē, gan ar ierīci, ar nosacījumu, un nav ļoti daudz, saskan ar mūsdienīgajiem tā parametriem. Integrētās shēmas tiek ražotas lielākoties uz virsmām. Bieži vien ar EK saprot tikai vienu kristālu vai filmu. Visizplatītākā integrētā shēma uz silīcija vafele. Izrādījās, ka tās piemērošana šajā nozarē ir vairākas priekšrocības, piemēram, efektivitātes signāla pārraidi.

dizaina līmeņi

Šīs ierīces ir sarežģīti, tas ir lieliski redzams. Tagad viņi ir, izmantojot īpašu CAD programmatūru, kas automatizē un ievērojami paātrināt ražošanas procesus. Tātad, dizains izstrādāts:

1. Logic līmenis (invertori, NAND, NOR, un tamlīdzīgi).
2. Sistēmiski un circuit (darbojās izraisa, kodēšanas, alumīnija, salīdzinošos uc);.
3. Electric (kondensatori, tranzistori, rezistori un tamlīdzīgas ierīces).
4. Topoloģiskās līmenis - ražošanai photomasks.
5. Physical - īstenoti kā vienu tranzistors (vai nelielu grupu) uz mikroshēmas.
6. Programma - izveidota instrukcijas mikrokontrolleri, mikroprocesoru un matricas. Uzvedība modelis ir izstrādāts ar vertikālu ķēdē.

klasifikācija

Runājot par to, kā atšķirt integrētās shēmas, tas ir iespējams izvēlēties tikai vienu no parametru sarežģītības tehnoloģiju, ko tā tiek veikta veidu. Tāpēc rakstā tas ir izvēlēts par trīs.

integrācijas pakāpe

Tātad šeit tas tiek uzskatīts par pamata elementu skaits kristālā:

1. Shallow integrēto shēmu. Tā satur mazāk nekā simts elementiem.
2. Vidējais integrēto shēmu. Elementu skaits mainās simti / tūkstoši diapazonu.
3. LSI. Tā satur tūkstošiem līdz 10,000 vienību.
4. Ļoti liels mēroga Integrētā Circuit. Tie ir vairāk nekā desmit tūkstošus biedru.

Parasti liels integrētu ķēde bieži izmanto sadzīves tehniku. Iepriekš lieto citas kategorijas:

1. Ultra-liels integrēto shēmu. Tajā uzņemti tos paraugus, kas var lepoties elementu skaitu diapazonā no 1 Mill 1 līdz miljardus..
2. Gigabolshaya integrālā shēma. Tie ietver modeļus, elementu skaits, no kuriem pārsniedza 1 miljardu. Elements.

Taču šajā laikā viņiem neattiecas. Un visiem paraugiem, kas iepriekš tika attiecināti uz Ubisa un GBIS tagad iet kā VLSI. Kopumā, ir iespējams būtiski ietaupīt skaitu grupās, jo pēdējie divi veidi parasti tiek izmantoti īpaši lielos pētniecības centriem, kas darbojas datoru sistēmas, jaudu mēra desmitiem un simtiem terabaitu.

ražošanas tehnoloģija

Ņemot vērā dažādu ražošanas iespējas integrālās shēmas, arī klasificē saskaņā ar to, kā tie ir izgatavoti un ko:

1. Pusvadītāju. Visās šajās elementiem un savienojumiem tiek veikti par vienu un to pašu pusvadītāju mikroshēma. Pusvadītāju integrālās shēmas ar tādiem materiāliem kā silīcija, germānija, gallija arsenīda, un hafnija oksīds izmanto.

2. Film. Visas sastāvdaļas un savienojumi tiek veikti par filmu:

- Bieza-plēve.

- Plānas plēves.

3. Hybrid. Ir neiesaiņotus diodes, tranzistori un citas elektronikas komponenti ir aktīvi. Pasīvā (piemēram, rezistori, induktori, kondensatori) ir izvietotas uz kopīgu keramikas substrātu. Visi no tiem ir ievietots ūdensnecaurlaidīgā korpusā.

4. Mixed. Tur ir ne tikai pusvadītāju mikroshēmu, bet plānas plēves (vai biezas plēves) pasīvas elementi, kas ir novietoti uz tā virsmas.

Skats uz apstrādātās signāla

Un trešais, pēdējais skats ir balstīta uz kāda veida signālu apstrādā integrēto ķēdē. Tie ir:

1. Analog. Lūk, ieejas un izejas signālus mainās saskaņā ar likumu par nepārtrauktu funkciju. Tās var veikt vērtību diapazonā no negatīvā uz pozitīvo sprieguma.
2. Digital. Lūk, kāda ieejas vai izejas signāls var būt divas nozīmes: loģika viens vai nulle. Katra no tām atbilst iepriekš sprieguma līmeni. Līdz ar to TTL mikroshēmas tipa 0-0,4V diapazons tāme līdz nullei un 2,4-5V vienu vienību. Var būt arī citi atdalīšana, tas ir atkarīgs no konkrētā parauga.
3. Analog-ciparu. Tā apvieno priekšrocības un funkcijas iepriekšējiem modeļiem. Piemēram, tie var būt pastiprinātāji un analogu-ciparu pārveidotāji.

juridiskie līdzekļi

Kas ir teikts par integrētās ķēžu likumdošanā? Mūsu valstī, ņemot vērā tiesisko aizsardzību integrālshēmu topogrāfiju. Zem tas nozīmē fiksēta noteiktā materiālā nesēja ģeometrisku telpiskā salikumā ar noteiktu virkni specifisku elementu un attiecības starp tām (saskaņā ar Civillikuma 1448 pantu). Par topoloģija autors ir intelektuālā īpašuma tiesības uz savu izgudrojumu:

1. Autortiesības.
2. Ekskluzīvas tiesības.

Turklāt autors un citas preferences var piederēt topoloģija, tajā skaitā - iespēju saņemt atlīdzību par tā izmantošanu. Ekskluzīvās tiesības ir spēkā desmit gadus. Šajā laikā, izgudrotājs, vai persona, kurai tika atzīts, statuss, var reģistrēt topoloģija attiecīgajā intelektuālā īpašuma pakalpojumu un patentiem.

secinājums

Tas arī viss! Ja jums ir vēlme, lai savāktu savu shēmu, - var tikai vēlēties panākumus. Bet tajā pašā laikā es gribu vērst jūsu uzmanību uz vienu funkciju. Ja jūs vēlaties, lai savāktu mikroshēmu, tas ir nepieciešams, lai rūpīgi sagatavotos šim procesam. Fakts, ka tā veic ārkārtas tīrības pakāpe ķirurģiska darbojas tās izveidošanas, turklāt, jo proves detaļu strādāt lodāmurs kā parasti nedarbosies - visas darbības tiek veiktas ar mašīnām. Tāpēc, tikai ķēde var izveidot mājās. Ja vēlaties, jūs varat iegādāties rūpniecības attīstību, kas tiks piedāvātas tirgū, bet ideja ar savu ražoto mājām bez būtiska finansējuma ir labāk atstāt.