Atribi pwodwi

Dokiman & Medya

Klasifikasyon anviwònman ak ekspòtasyon

Sikwi entegre

Yon sikwi entegre (IC) se yon chip semiconductor ki pote anpil ti konpozan tankou kondansateur, dyod, tranzistò ak rezistans.Konpozan ti sa yo itilize pou kalkile ak estoke done avèk èd teknoloji dijital oswa analòg.Ou ka panse a yon IC kòm yon ti chip ki ka itilize kòm yon sikwi konplè, serye.Yon sikui entegre ta ka yon kontwa, osilator, anplifikatè, pòtay lojik, revèy, memwa òdinatè, oswa menm mikro.

Yon IC konsidere kòm yon blòk bilding fondamantal nan tout aparèy elektwonik jodi a.Non li sijere yon sistèm ki gen plizyè konpozan relye ki entegre nan yon materyèl semi-conducteur mens, ki fèt ak Silisyòm.

Istwa sikui entegre yo 

Teknoloji dèyè sikui entegre yo te okòmansman prezante an 1950 pa Robert Noyce ak Jack Kilby nan Etazini nan Amerik la.US Air Force te premye konsomatè nouvo envansyon sa a.Jack tou Kilby te ale nan genyen Pri Nobèl la nan Fizik nan lane 2000 pou envansyon li nan miniaturize ICs.

1.5 ane apre entwodiksyon konsepsyon Kilby a, Robert Noyce prezante pwòp vèsyon pa l nan kous entegre.Modèl li rezoud plizyè pwoblèm pratik nan aparèy Kilby a.Noyce tou te itilize Silisyòm pou modèl li, pandan ke Jack Kilby te itilize germanium. 

Robert Noyce ak Jack Kilby tou de te resevwa patant US pou kontribisyon yo nan sikui entegre yo.Yo te lite ak pwoblèm legal pandan plizyè ane.Finalman, tou de konpayi Noyce ak Kilby yo te deside bay lisans kwaze envansyon yo epi prezante yo nan yon gwo mache mondyal.

Kalite sikwi entegre

Gen de kalite sikui entegre.Sa yo se:

1. Analog ICs

IC analòg yo gen yon pwodiksyon toujou ap chanje, tou depann de siyal yo ap resevwa.Nan teyori, IC sa yo ka rive jwenn yon kantite eta san limit.Nan kalite IC sa a, nivo pwodiksyon mouvman an se yon fonksyon lineyè nivo opinyon siyal la.

IC lineyè yo ka fonksyone kòm anplifikatè radyo-frekans (RF) ak odyo-frekans (AF).Anplifikatè operasyonèl la (op-amp) se aparèy ki nòmalman itilize isit la.Anplis de sa, yon Capteur tanperati se yon lòt aplikasyon komen.IC lineyè ka vire aparèy divès kalite sou yo ak sou yon fwa siyal la rive nan yon sèten valè.Ou ka jwenn teknoloji sa a nan fou, aparèy chofaj, ak èkondisyone. 

2. Digital ICs 

Sa yo diferan de analog ICs.Yo pa opere sou yon seri konstan nivo siyal.Olye de sa, yo opere nan kèk nivo pre-mete.ICs dijital fondamantalman travay avèk èd pòtay lojik.Pòtay lojik yo sèvi ak done binè.Siyal nan done binè gen sèlman de nivo ke yo rekonèt kòm ba (lojik 0) ak segondè (lojik 1).

IC dijital yo itilize nan yon pakèt aplikasyon tankou òdinatè, modèm, elatriye.

Poukisa sikwi entegre yo popilè?

Malgre ke yo te envante prèske 30 ane de sa, sikui entegre yo toujou itilize nan aplikasyon anpil.Ann diskite sou kèk nan eleman ki responsab pou popilarite yo: 

1.Scalability 

Kèk ane de sa, revni endistri semi-conducteurs a te rive jiska yon enkwayab 350 milya dola USD.Intel te pi gwo kontribitè isit la.Te gen lòt jwè yo tou, e pifò nan sa yo te fè pati mache dijital la.Si ou gade nan nimewo yo, ou pral wè ke 80 pousan nan lavant yo te pwodwi pa endistri a semi-conducteurs te soti nan mache sa a.

Sikui entegre yo te jwe yon gwo wòl nan siksè sa a.Ou wè, chèchè endistri semi-conducteurs analize kous entegre, aplikasyon li yo, ak espesifikasyon li yo epi yo ogmante li.

Premye IC tout tan tout tan envante te gen jis kèk tranzistò - 5 yo dwe espesifik.Epi kounye a nou te wè Intel Xeon 18 nwayo ak yon total de 5.5 milya tranzistò.Anplis de sa, Kontwolè Depo IBM a te gen 7.1 milya tranzistò ak 480 MB L4 kachèt nan 2015.

Évolutivité sa a te jwe yon gwo wòl nan popilarite dominan sikui entegre yo.

2. Pri

Te gen plizyè deba sou pri a nan yon IC.Pandan ane yo, te gen yon move konsepsyon sou pri aktyèl la nan yon IC tou.Rezon ki fè la dèyè sa a se ke IC yo pa yon konsèp senp ankò.Teknoloji ap avanse nan yon vitès ekstrèmman rapid, ak konsèpteur chip yo dwe kenbe ak vitès sa a lè yo kalkile pri a nan IC.

Kèk ane de sa, kalkil pri a pou yon IC te itilize pou konte sou Silisyòm mouri a.Nan tan sa a, estime yon pri chip te kapab fasilman detèmine pa gwosè mouri.Pandan ke Silisyòm se toujou yon eleman prensipal nan kalkil yo, ekspè yo bezwen konsidere lòt konpozan lè yo kalkile pri a IC, tou.

Jiskaprezan, ekspè yo te dedwi yon ekwasyon jistis senp pou detèmine pri final la nan yon IC:

Pri final IC = Pri pake + Pri tès + Pri mouri + Pri Shipping

Ekwasyon sa a konsidere tout eleman ki nesesè yo ki jwe yon gwo wòl nan fabrikasyon chip la.Anplis de sa, ka gen kèk lòt faktè ki ta ka konsidere.Bagay ki pi enpòtan pou w sonje lè w estime depans IC se ke pri a ka varye pandan pwosesis pwodiksyon an pou plizyè rezon.

Epitou, nenpòt desizyon teknik yo pran pandan pwosesis fabrikasyon an ka gen yon enpak enpòtan sou pri a nan pwojè a.

3. Fyab

Pwodiksyon an nan sikui entegre se yon travay trè sansib paske li mande pou tout sistèm yo travay kontinyèlman pandan dè milyon de sik.Ekstèn jaden elektwomayetik, tanperati ekstrèm, ak lòt kondisyon fonksyònman tout jwe yon wòl enpòtan nan operasyon IC.

Sepandan, pi fò nan pwoblèm sa yo elimine ak itilizasyon tès estrès ki byen kontwole.Li pa bay okenn mekanis echèk nouvo, ogmante fyab nan sikui yo entegre.Nou ka detèmine tou distribisyon echèk la nan yon tan relativman kout atravè itilizasyon pi wo estrès.

Tout aspè sa yo ede asire w ke yon sikwi entegre kapab fonksyone byen.

Anplis de sa, isit la se kèk karakteristik yo detèmine konpòtman an nan sikwi entegre:

Tanperati

Tanperati a ka varye byen wo, sa ki fè pwodiksyon an nan IC trè difisil.

Voltage.

Aparèy yo opere nan yon vòltaj nominal ki ka varye yon ti kras.

Pwosesis

Varyasyon pwosesis ki pi enpòtan yo itilize pou aparèy yo se vòltaj papòt ak longè kanal.Varyasyon pwosesis yo klase kòm:

• Lot a lot
• Wafer pou wafer
• Mouri pou mouri

Pakè sikwi entegre

Pake a vlope mouri a nan yon sikwi entegre, ki fè li fasil pou nou konekte ak li.Chak koneksyon ekstèn sou mouri a lye ak yon ti moso fil lò nan yon peny sou pake a.Broch yo ekstansyon tèminal ki gen koulè ajan.Yo pase nan kous la pou konekte ak lòt pati nan chip la.Sa yo trè esansyèl depi yo ale nan kous la epi konekte nan fil yo ak rès la nan eleman yo nan yon kous.

Gen plizyè diferan kalite pakè ki ka itilize isit la.Tout nan yo gen kalite aliye inik, dimansyon inik, ak konte PIN.Ann pran yon gade nan ki jan sa a fonksyone.

Konte PIN

Tout sikui entegre yo polarize, epi chak peny diferan an tèm de fonksyon ak kote.Sa vle di pake a bezwen endike ak separe tout broch yo youn ak lòt.Pifò IC yo itilize swa yon pwen oswa yon dan pou montre premye peny la.

Yon fwa ou idantifye kote premye peny la, rès nimewo peny yo ogmante nan yon sekans pandan w ap ale nan direksyon kont goch nan kous la.

Montaj

Mounting se youn nan karakteristik inik nan yon kalite pake.Tout pakè yo ka klase dapre youn nan de kategori aliye: sifas-mount (SMD oswa SMT) oswa through-hole (PTH).Li pi fasil pou travay avèk pakè Through-hole paske yo pi gwo.Yo fèt pou yo fikse sou yon bò nan yon kous ak soude nan yon lòt.

Sifas-mòn pakè yo vini nan diferan gwosè, soti nan ti minuscule.Yo fikse sou yon bò nan bwat la epi yo soude sou sifas la.Broch yo nan pake sa a yo swa pèpandikilè ak chip la, prese soti bò a, oswa pafwa yo mete nan yon matris sou baz la nan chip la.Sikui entegre yo nan fòm yon sifas-mòn tou mande pou zouti espesyal yo jwenn reyini.

Doub nan liy

Doub In-line Package (DIP) se youn nan pakè ki pi komen.Sa a se yon kalite pake IC atravè twou.Ti chips sa yo gen de ranje paralèl broch ki pwolonje vètikal soti nan yon lojman nwa, plastik, rektangilè.

Broch yo gen yon espas apeprè 2.54 mm ant yo - yon estanda pafè pou anfòm nan breadboards ak kèk lòt ankadreman pwototip.Tou depan de kantite PIN, dimansyon jeneral pake DIP la ka varye ant 4 ak 64.

Rejyon ki genyen ant chak ranje broch yo espace pou pèmèt DIP IC yo sipèpoze rejyon sant nan yon breadboard.Sa a asire w ke broch yo gen pwòp ranje yo epi yo pa kout.

Ti-Deskripsyon

Pakè sikwi entegre ti-deskripsyon oswa SOIC yo sanble ak yon sifas-mòn.Li fèt pa koube tout broch yo sou yon DIP ak retresi li desann.Ou ka rasanble pakè sa yo ak yon men fiks e menm yon je fèmen - Li fasil!

Kwadwilatè Flat

Pakè kwadwilatè plat yo ouvri broch nan tout kat direksyon yo.Kantite total de broch nan yon kwadwilatè plat IC ka varye nenpòt kote nan uit broch sou yon bò (32 total) ak swasanndis broch sou yon bò (300 + nan total).Broch sa yo gen yon espas alantou 0.4mm a 1mm ant yo.Variant ki pi piti nan pake kwadwilatè plat la konpoze de pake ki ba-pwofil (LQFP), mens (TQFP), ak trè mens (VQFP).

Boul Grid Arrays

Boul Grid Arrays oswa BGA yo se pakè IC ki pi avanse alantou.Sa yo se ekstrèmman konplike, ti pakè kote ti boul soude yo mete kanpe nan yon kadriyaj ki genyen de dimansyon sou baz la nan kous la entegre.Pafwa ekspè yo tache voye boul yo soude dirèkteman nan mouri a!

Pakè Ball Grid Arrays yo souvan itilize pou mikroprosesè avanse, tankou Raspberry Pi oswa pcDuino.