De geïntegreerde schakeling ( IC ) is een van de meest complexe dingen ooit gemaakt . Ze bestaan uit kleine vierkantjes van silicium , bedrukt met microscopische patronen . De patronen kunnen honderden miljoenen transistors , weerstanden en andere elektronische onderdelen bevatten . Goedkoop en alomtegenwoordig , ze macht onze pc's , mobiele telefoons en muziekspelers . Ze maken alles, van broodrooster ovens om auto's efficiënter . Zoals chip ontwerpers blijven de stand van de techniek te verbeteren , ze knijpen meer functionaliteit in steeds kleinere verpakkingen .
Integrated Circuits
Materials
Geïntegreerde schakelingen
zijn gemaakt van halfgeleidende materialen , die halverwege tussen goede geleiders , zoals koper , en isolatoren zoals plastic . Silicium is de huidige favoriet . Ultrapuur silicium wordt gemengd met kleine , precieze hoeveelheden van andere elementen aan elektronische materialen te creëren met verschillende eigenschappen .
Packaging
De geïntegreerde schakeling chip is te klein en delicate direct worden behandeld . Elke chip is verbonden met een reeks van kleine goud of aluminium draden en geplaatst in een vlak blok van kunststof of keramiek . Het blok heeft metalen pennen aan de buitenkant , waardoor de interne draden . De pennen vormen een stevige mechanische en elektrische verbinding met andere componenten in het systeem . De plastic blok beschermt de chip helpt het afkoelen. De naam en het nummer fabrikant meestal aan de bovenkant . ICs
komen in verschillende verpakkingsvormen . Eenvoudige chips komen in een dual - inline -pakket , of DIP . Het zijn lange rechthoeken met vier , zeven , acht of meer pennen aan weerszijden . Zoals chip complexiteit is gegroeid , hebben ontwerpers meer pinnen toegevoegd . Sommige microprocessor chips honderden pennen. Deze zijn gerangschikt in keurige rijen op de onderkant van de chip .
Grootte
De grootte van de werkelijke IC varieert van 1 vierkante mm tot meer dan 200 . De plastic pakket dat de chip bevat een paar keer groter . De dikte kan variëren van een fractie van een millimeter tot enkele millimeters .
Dichtheid
In 2009 , transistors op sommige computerchips maatregel 45 nanometer ( miljardste van een meter ) aan een zijde . Deze chips hebben meer dan 100 miljoen transistors . Sinds de jaren 1960 , is de halfgeleiderindustrie geslaagd om het aantal transistors op een chip elke twee jaar , een trend bekend als de Wet van Moore verdubbelen . Als de telling transistor omhoog gaat , neemt ook de functionaliteit van de chip .
Integratie
Discrete apparaten
, zoals transistors en LED's, zijn gemaakt van individuele silicium chips . Geïntegreerde schakelingen krijgen hun naam omdat ze combineren veel verschillende apparaten op dezelfde chip . Aangezien de transistors op een chip zo klein zijn vele sub - functies die vroeger uitgevoerd door vele chips nu gedaan door een . Een microcontroller , bijvoorbeeld , bevat een compleet microprocessor , geheugen en interface van allemaal in hetzelfde apparaat .
|
