LVDS Deserializer 2975Mbps 0,6V Automobilový 48kolíkový WQFN EP T/R DS90UB928QSQX/NOPB

1.Integrované obvody, které jsou vyráběny na povrchu polovodičového čipu, jsou také známé jako tenkovrstvé integrované obvody.Dalším typem tlustovrstvého integrovaného obvodu (hybridní integrovaný obvod) je miniaturizovaný obvod skládající se z jednotlivých polovodičových součástek a pasivních součástek integrovaných do substrátu nebo desky plošných spojů.
V letech 1949 až 1957 prototypy vyvíjeli Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington a Yasuo Tarui, ale moderní integrovaný obvod vynalezl Jack Kilby v roce 1958.V roce 2000 mu za to byla udělena Nobelova cena za fyziku, ale Robert Noyce, který ve stejné době také vyvinul moderní praktický integrovaný obvod, v roce 1990 zemřel.
Po vynálezu a hromadné výrobě tranzistoru byly ve velkém množství použity různé polovodičové součástky v pevné fázi, jako jsou diody a tranzistory, které nahradily funkci a roli elektronky v obvodu.Od poloviny do konce 20. století pokroky v technologii výroby polovodičů umožnily integrované obvody.Na rozdíl od ručního sestavování obvodů pomocí jednotlivých diskrétních elektronických součástek integrované obvody umožňovaly integraci velkého množství mikrotranzistorů do malého čipu, což byl obrovský pokrok.Produktivita, spolehlivost a modulární přístup k návrhu obvodů integrovaných obvodů zajistil rychlé přijetí standardizovaných integrovaných obvodů namísto navrhování s použitím diskrétních tranzistorů.
2. Integrované obvody mají oproti diskrétním tranzistorům dvě hlavní výhody: cenu a výkon.Nízká cena je způsobena tím, že čipy tisknou všechny součástky jako jednotku fotolitografií, místo aby vyráběly pouze jeden tranzistor najednou.Vysoký výkon je způsoben rychlým spínáním komponent a spotřebou méně energie, protože komponenty jsou malé a blízko sebe.V roce 2006 byly řezány oblasti čipů od několika čtverečních milimetrů do 350 mm² a až milion tranzistorů na mm².
Prototyp integrovaného obvodu dokončil Jack Kilby v roce 1958 a sestával z bipolárního tranzistoru, tří rezistorů a kondenzátoru.
V závislosti na počtu mikroelektronických zařízení integrovaných na čipu lze integrované obvody rozdělit do následujících kategorií.
Malé integrované obvody (SSI) mají méně než 10 logických hradel nebo 100 tranzistorů.
Medium Scale Integration (MSI) má 11 až 100 logických hradel nebo 101 až 1k tranzistorů.
Velká integrace (LSI) 101 až 1k logických hradel nebo 1001 až 10k tranzistorů.
Velmi velká integrace (VLSI) 1001~10k logických hradel nebo 10001~100k tranzistorů.
Ultra Large Scale Integration (ULSI) 10 001~1M logických hradel nebo 100 001~10M tranzistorů.
GLSI (Giga Scale Integration) 1 000 001 nebo více logických hradel nebo 10 000 001 nebo více tranzistorů.
3.Vývoj integrovaných obvodů
Nejpokročilejší integrované obvody jsou srdcem mikroprocesorů nebo vícejádrových procesorů, které dokážou ovládat vše od počítačů přes mobilní telefony až po digitální mikrovlnné trouby.Zatímco náklady na návrh a vývoj složitého integrovaného obvodu jsou velmi vysoké, náklady na integrovaný obvod jsou minimalizovány, pokud se rozloží na produkty, které se často měří v milionech.Výkon integrovaných obvodů je vysoký, protože malá velikost má za následek krátké cesty, což umožňuje použití logických obvodů s nízkou spotřebou při vysokých rychlostech přepínání.
V průběhu let jsem pokračoval v pohybu směrem k menším tvarovým faktorům, což umožnilo zabalit více obvodů na čip.To zvyšuje kapacitu na jednotku plochy, což umožňuje nižší náklady a zvýšenou funkčnost, viz Moorův zákon, kde se počet tranzistorů v IC zdvojnásobuje každých 1,5 roku.Stručně řečeno, téměř všechny metriky se zlepšují, protože se zmenšují tvarové faktory, klesají jednotkové náklady a spotřeba energie při přepínání a zvyšují se rychlosti.Existují však také problémy s integrovanými obvody, které integrují zařízení v nanoměřítku, zejména svodové proudy.V důsledku toho je nárůst rychlosti a spotřeby energie pro koncového uživatele velmi patrný a výrobci čelí akutní výzvě použití lepší geometrie.Tento proces a pokrok očekávaný v nadcházejících letech jsou dobře popsány v mezinárodní technologické cestovní mapě pro polovodiče.
Pouhých půl století po svém vývoji se integrované obvody staly všudypřítomnými a počítače, mobilní telefony a další digitální zařízení se staly nedílnou součástí společenské struktury.Je to proto, že moderní výpočetní, komunikační, výrobní a dopravní systémy, včetně internetu, všechny závisí na existenci integrovaných obvodů.Mnoho vědců dokonce považuje digitální revoluci způsobenou IC za nejdůležitější událost v historii lidstva a že zrání IC povede k velkému skoku vpřed v technologii, a to jak z hlediska konstrukčních technik, tak průlomů v polovodičových procesech. , které spolu úzce souvisí.