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集成電路現(xiàn)如今的使用多在硅晶體方面,作為一種半導(dǎo)體器件,在新科技的發(fā)展中得到很大的運用。現(xiàn)如今集成電路技術(shù)的發(fā)展直接影響到了企業(yè)的競爭力。
集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上,然后封裝在一個管殼內(nèi),成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個整體,使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅(Si)的集成電路)。當今半導(dǎo)體工業(yè)大多數(shù)應(yīng)用的是基于硅的集成電路。是20世紀50年代后期一60年代發(fā)展起來的一種新型半導(dǎo)體器件。它是經(jīng)過氧化、光刻、擴散、外延、蒸鋁等半導(dǎo)體制造工藝,把構(gòu)成具有一定功能的電路所需的半導(dǎo)體、電阻、電容等元件及它們之間的連接導(dǎo)線全部集成在一小塊硅片上,然后焊接封裝在一個管殼內(nèi)的電子器件。其封裝外殼有圓殼式、扁平式或雙列直插式等多種形式。
集成電路特點
有的集成電路內(nèi)部只有十幾只元器件,而有些集成電路內(nèi)部則有上千萬只元器件(如計算機中的微處理器CPU)。集成電路內(nèi)部電路很復(fù)雜,對于大多數(shù)電子愛好者可不用理會內(nèi)部電路原理,除非是從事電路高端設(shè)計工作。集成電路一般有以下特點。
1,集成電路中多用晶體管,少用電感、電容和電阻,特別是大容量的電容器,因為制作這些元器件需要占用大面積硅片,導(dǎo)致成本提高。
2,集成電路內(nèi)的各個電路之間多采用直接連接(即用導(dǎo)線直接將兩個電路連接起來),少用電容連接,這樣可以減少集成電路的面積,又能使它適用各種頻率的電路。
3,集成電路內(nèi)多采用對稱電路(如差動電路),這樣可以糾正制造工藝上的偏差。
4,大多數(shù)集成電路一旦生產(chǎn)出來,內(nèi)部的電路無法更改,不像分立元器件電路可以隨時改動,所以當集成電路內(nèi)的某只元器件損壞時只能更換整個集成電路。
5,集成電路一般不能單獨使用,需要與分立元器件組合才能構(gòu)成實用的電路。
集成電路優(yōu)點
1,電路簡單。由于采用了集成電路,簡化了整機電路的設(shè)計、調(diào)試和安裝,特別是采用一些專用集成電路后,整機電路顯得更為簡單。
2、性價比高。相對于分立元器件電路而言,采用集成電路構(gòu)成的整機電路性能指標更高,與分立電子元器件電路相比,集成電路的成本、價格更低。例如,集成運放電路的增益之高、零點漂移之小是分立電子元器件電路無法比擬的。
3、可靠性強。集成電路具有可靠性高的優(yōu)點,從而提高了整機電路工作的可靠性,提高了電路的工作性能和一致性。另外,采用集成電路后,電路中的焊點大幅度減少,出現(xiàn)虛焊的可能性下降,使整機電路工作更為可靠。
集成電路缺點
1、電路拆卸困難。集成電路的引腳很多,給修理、拆卸集成電路帶來了很大的困難,特別是引腳很多的四列集成電路,拆卸比轅困難。
2、修理成本增加。當集成電路內(nèi)電路中的部分電路出現(xiàn)故障時,通常必須整塊一起修理。
集成電路的科技包括集成電路的設(shè)計和制造技術(shù),對它的針對性發(fā)展分析應(yīng)該著重于設(shè)計,加工,封裝過程和創(chuàng)新能力幾個方面。
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