Den integrerade kretsen ( IC ) är en av de mest komplexa saker som någonsin gjorts . De består av små fyrkanter av kisel , märkta med mikroskopiska mönster . Mönstren kan innehålla hundratals miljoner transistorer , motstånd och andra elektroniska delar . Billig och allestädes närvarande , makt de våra datorer , mobiltelefoner och musikspelare . De gör allt från brödrost ugnar till bilar mer effektivt . Som chip designers fortsätta att förbättra tillståndet i konsten , pressa de mer funktionalitet i allt mindre paket .
Integrated Circuits
Material
Integrerade kretsar är tillverkade av halvledande material , som är halvvägs mellan goda ledare , såsom koppar , och isolatorer såsom plast . Kisel är den nuvarande favorit . Ultrarent kisel blandas med små , exakta mängder av andra element för att skapa elektroniska material med olika egenskaper . Är för liten och
Packaging
integrerad krets känslig för att hanteras direkt . Varje chip är bunden till en uppsättning av små guld eller trådar aluminium och satt till ett plant block av plast eller keramik . Blocket har metallstift på utsidan , vilket leder till ledningarna inuti . Stiften bildning av en fast mekanisk och elektrisk anslutning till andra komponenter i ett system . Plastblocket skyddar chipet och hjälper till att hålla det svalt . Tillverkaren namn och artikelnummer är oftast tryckt på toppen. Finns i en mängd av paket typer
ICs . Enkla chips kommer i en DIL-kapsel paket , eller DIP . Dessa är långa rektanglar med fyra , sju, åtta , eller flera stift på vardera sidan. Som chip komplexitet har ökat , har konstruktörerna lagt till fler stift . Vissa mikroprocessorchips har hundratals stift . Dessa är anordnade i prydliga rader på botten av chipet.
Storlek
Storleken av den faktiska integrerade kretschipet varierar från 1 mm ^ till mer än 200 . Plasten paket som innehåller chipet är några gånger större . Dess tjocklek kan variera från en bråkdel av en millimeter till några millimeter .
Density
2009 , transistorer på en viss dator chips åtgärd 45 nanometer ( miljarddels meter ) på en sida . Dessa marker har mer än 100 miljoner transistorer . Sedan 1960-talet har halvledarindustrin lyckats fördubbla antalet transistorer på ett chip vartannat år , en trend som kallas Moores lag . Som transistor räkna går upp , så gör chip funktionalitet .
Integration
Diskreta enheter , som transistorer och lysdioder , är gjorda av enskilda kiselchip . Integrerade kretsar få sitt namn eftersom de kombinerar många olika enheter på samma chip . Eftersom transistorer på ett chip är så små , många sub-funktioner som används för att utföras av många marker nu göras av en . En mikrokontroller , till exempel , innehåller en komplett mikroprocessor , minne och gränssnitt i samma enhet .
