Интегральная схема
Технологические основы производства гибридных интегральных схем
Классификация интегральных схем
Элементную базу всех цифровых устройств ЦУ [ Digital Devices ] составляют интегральные схемы ИС [ Integrated Circuit IC ], которые также называются микросхемами МС или чипами микрочипами [ Chip Microchip ]. Интегральные схемы — это электронные приборы, выполненные на тонких полупроводниковых пластинах, содержащие электронные элементы и выполненные внутри корпуса определённого типа. ИС со времени изобретения в США в г. Быстрый прогресс в области изготовления интегрируемых схем привел к резкому росту объёма их производства и снижению стоимости. В результате использования МС стало возможным не только в сложных специализированных устройствах таких, как ЭВМ , но и в разнообразных измерительных приборах, управляющих и контролирующих системах. Круг потребителей МС непрерывно расширяется. В зависимости от уровня интеграции ИС делятся на несколько категорий: Номенклатура СИС должна быть более широкой и разнообразной, т. В развитых сериях стандартных ИС насчитываются сотни типов СИС. Первые БИС были разработаны в начале х годов прошлого века. VLSI или более 10 млн. GSI транзисторов или логических вентилей. К таким схемам можно отнести современные процессоры. Как видно из таблицы, классификация ИС разной степени интеграции довольно условна. Как уже было замечено выше, с увеличением количества элементов на кристалле МС становятся менее универсальными, их номенклатура количество разных видов увеличивается, а серийность объём выпуска каждого наименования уменьшается , что приводит к увеличению себестоимости одной МС, которая вычисляется по примерной формуле. Интенсивное производство микропроцессоров не снижает потребности в более простых схемах. Существует очень много приложений, в которых применение микропроцессоров, требующих вспомогательных устройств, является неэффективным. Техническое решение на основе ИМС часто обеспечивает большие быстродействие и надежность. Поэтому ознакомление с методами их использования безусловно необходимо. ИМС распространены сейчас настолько широко, что умение применять их при проектировании различных устройств должно быть обязательным элементом профессиональной грамотности современного инженера. В настоящее время в радиоэлектронных системах, в средствах вычислительной техники, системах управления и информационно-измерительной технике используется широкий спектр больших БИС и сверхбольших интегральных микросхем СБИС , которые получили в последнее десятилетие прогрессирующее развитие. К БИС и СБИС можно отнести: Эти сложные в структурном построении и функциональном понимании интегральные компоненты нашли широкое применение в указанных системах и являются основой их построения. Микропроцессор МП способен выполнять команды, входящие в его систему команд. Меняя последовательность и состав команд программу , можно решать различные задачи на одном и том же МП. Это обеспечивает микропроцессорам массовое производство с соответствующим снижением стоимости. Промышленность получает возможность производить кристаллы массовым тиражом, не адресуясь к отдельным потребителям. Разработан целый спектр методов программирования связей между блоками и элементами кристалла. Два указанных вида устройств и, соответственно, два метода программирования имеют большие различия. С переходом производства микросхем на технологические нормы и 90 нм степень интеграции выросла до десятков миллионов вентилей, что всё чаще позволяет реализовывать все компоненты системы в одной интегральной микросхеме. Если SoC содержит несколько процессоров, то она именуется однокристальным мультипроцессором [англ. Успешное проектирование требует хорошего знания номенклатуры и параметров элементов, узлов и устройств цифровой аппаратуры и привлечения систем автоматизированного проектирования САПР для создания сложных систем. Однако изучение цифровой электроники представляется сложным начинать с системотехники и микросхемотехники интегральных устройств, а тем более осваивать проектирование систем на их основе. Поэтому необходимо, прежде всего, изучить внутреннее устройство и алгоритмы работы менее сложных функциональных узлов цифровой электроники. Увлечёшься девушкой-вырастут хвосты, займёшься учебой-вырастут рога - - или читать все Классификация по времени возникновения VI. Классификация по скорости развития VIII. Классификация топологических элементов сетей. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права?
Geoffrey Dummer впервые выдвинул идею объединения множества стандартных электронных компонентов в монолитном кристалле полупроводника. Осуществление этих предложений в те годы не могло состояться из-за недостаточного развития технологий. В конце года и в первой половине года в полупроводниковой промышленности состоялся прорыв. Три человека, представлявшие три частные американские корпорации, решили три фундаментальные проблемы, препятствовавшие созданию интегральных схем. Джек Килби из Texas Instruments запатентовал принцип объединения, создал первые, несовершенные, прототипы ИС и довёл их до серийного производства. Курт Леговец из Sprague Electric Company изобрёл способ электрической изоляции компонентов, сформированных на одном кристалле полупроводника изоляцию p-n-переходом англ. Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor изобрёл способ электрического соединения компонентов ИС металлизацию алюминием и предложил усовершенствованный вариант изоляции компонентов на базе новейшей планарной технологии Жана Эрни англ. Jay Last создала на Fairchild Semiconductor первую работоспособную полупроводниковую ИС по идеям Нойса и Эрни. Texas Instruments , владевшая патентом на изобретение Килби, развязала против конкурентов патентную войну, завершившуюся в году мировым соглашением о перекрёстном лицензировании технологий. Ранние логические ИС упомянутых серий строились буквально из стандартных компонентов, размеры и конфигурации которых были заданы технологическим процессом. Схемотехники, проектировавшие логические ИС конкретного семейства, оперировали одними и теми же типовыми диодами и транзисторами. В конце г. В аналоговой схемотехнике прорыв подобного уровня совершил в годах разработчик операционных усилителей Fairchild Боб Видлар. Первая отечественная микросхема была создана в году в ТРТИ Таганрогском Радиотехническом Институте под руководством Л. Колесов был назначен Председателем координационного совета по этой проблеме. Образцы-прототипы и производственные образцы кремниевых интегральных схем для воспроизводства были получены из США. Работы проводились в НИИ директор Трутко и Фрязинским полупроводниковым заводом директор Колмогоров по оборонному заказу для использования в автономном высотомере системы наведения баллистической ракеты. Разработка включала шесть типовых интегральных кремниевых планарных схем серии ТС и с организацией опытного производства заняла в НИИ три года с по год. Ещё два года ушло на освоение заводского производства с военной приёмкой во Фрязино год [5]. В году во время визита на ВЗПП министра электронной промышленности А. Тема была успешно сдана Госкомиссии, и серия микросхем диодно-транзисторной логики стала первым фиксированным достижением в области твердотельной микроэлектроники, что было отражено в приказе МЭП от В мае года фирмой Altera была выпущена по нм тех. Ранее использовались также теперь уже устаревшие названия: Аналого-цифровые микросхемы совмещают в себе формы цифровой и аналоговой обработки сигналов , например, усилитель сигнала и аналого-цифровой преобразователь. Основным элементом аналоговых микросхем являются транзисторы биполярные или полевые. Разница в технологии изготовления транзисторов существенно влияет на характеристики микросхем. Поэтому нередко в описании микросхемы указывают технологию изготовления, чтобы подчеркнуть тем самым общую характеристику свойств и возможностей микросхемы. В современных технологиях объединяют технологии биполярных и полевых транзисторов, чтобы добиться улучшения характеристик микросхем. Используя один и тот же тип транзисторов, микросхемы могут создаваться по разным методологиям, например, статической или динамической. КМОП и ТТЛ ТТЛШ технологии являются наиболее распространёнными логиками микросхем. Где необходимо экономить потребление тока, применяют КМОП-технологию, где важнее скорость и не требуется экономия потребляемой мощности применяют ТТЛ-технологию. Микросхемы, изготовленные по ЭСЛ-технологии, являются самыми быстрыми, но и наиболее энергопотребляющими, и применялись при производстве вычислительной техники в тех случаях, когда важнейшим параметром была скорость вычисления. В СССР самые производительные ЭВМ типа ЕСх изготавливались на ЭСЛ-микросхемах. Сейчас эта технология используется редко. При изготовлении микросхем используется метод фотолитографии проекционной, контактной и др. Ввиду малости линейных размеров элементов микросхем, от использования видимого света и даже ближнего ультрафиолетового излучения при засветке отказались. Этот параметр, однако, находится во взаимозависимости с рядом других производственных возможностей: В х годах минимальный контролируемый размер серийно производимых микросхем составлял мкм , в х он был уменьшен до 0, мкм [12]. В годах были освоены техпроцессы 90 нм Winchester AMD 64, Prescott Pentium 4 [12]. Следующие процессоры изготавливали с использованием УФ-излучения эксимерный лазер ArF, длина волны нм. В среднем внедрение лидерами индустрии новых техпроцессов по плану ITRS происходило каждые 2 года, при этом обеспечивалось удвоение количества транзисторов на единицу площади: В году появились оценки, что внедрение новых техпроцессов будет замедляться [16]. Для контроля качества интегральных микросхем широко применяют так называемые тестовые структуры. Аналоговые и цифровые микросхемы выпускаются сериями. Микросхемы одной серии, как правило, имеют одинаковые напряжения источников питания, согласованы по входным и выходным сопротивлениям, уровням сигналов. Содержит собственно корпус из диэлектрического материала пластмасса, реже керамика , набор проводников для электрического соединения кристалла с внешними цепями посредством выводов , маркировку. Существует множество вариантов корпусов микросхем, различающихся по количеству выводов микросхемы, методу монтажа, условиям эксплуатации. Для упрощения технологии монтажа производители микросхем стараются унифицировать корпуса, разрабатывая международные стандарты. Иногда микросхемы выпускают в бескорпусном исполнении - то есть кристалл без защиты. Для массовых дешевых изделий возможен непосредственный монтаж на печатную плату. Фирма Intel первой изготовила микросхему, которая выполняла функции микропроцессора англ. На базе усовершенствованных микропроцессоров и фирма IBM выпустила свои известные персональные компьютеры. Микропроцессор формирует ядро вычислительной машины, дополнительные функции, типа связи с периферией выполнялись с помощью специально разработанных наборов микросхем чипсет. Для первых ЭВМ число микросхем в наборах исчислялось десятками и сотнями, в современных системах это набор из одной-двух-трёх микросхем. В последнее время наблюдаются тенденции постепенного переноса функций чипсета контроллер памяти, контроллер шины PCI Express в процессор. Микропроцессоры со встроенными ОЗУ и ПЗУ , контроллерами памяти и ввода-вывода, а также другими дополнительными функциями называют микроконтроллерами. Законодательство России предоставляет правовую охрану топологиям интегральных микросхем. Топологией интегральной микросхемы является зафиксированное на материальном носителе пространственно-геометрическое расположение совокупности элементов интегральной микросхемы и связей между ними ст. Автору топологии интегральной микросхемы принадлежат также другие права, в том числе право на вознаграждение за использование служебной топологии. Исключительное право на топологию действует в течение десяти лет. Правообладатель в течение этого срока может по своему желанию зарегистрировать топологию в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 26 апреля ; проверки требуют 2 правки. Подробнее по этой теме см. Технологический процесс в электронной промышленности. Общие сведения о микросхемах и технологии их изготовления. Проверено 11 октября Архивировано 10 февраля года. Об одном полузабытом событии к пятидесятилетию микроэлектроники , Электроника: Наука, технология, бизнес, выпуск 7, http: Кто изобрёл… интегральную схему? Резистор Переменный резистор Подстроечный резистор Варистор Фоторезистор Конденсатор Переменный конденсатор Подстроечный конденсатор Катушка индуктивности Кварцевый резонатор Предохранитель Самовосстанавливающийся предохранитель Трансформатор Мемристор Бареттер. Диод Светодиод Фотодиод Полупроводниковый лазер Диод Шоттки Стабилитрон Стабистор Варикап Вариконд Магнитодиод Диодный мост Лавинный диод Лавинно-пролётный диод Туннельный диод Диод Ганна Транзистор Биполярный транзистор Полевой транзистор КМОП-транзистор Однопереходный транзистор Фототранзистор Составной транзистор Баллистический транзистор Интегральная схема Цифровая интегральная схема Аналоговая интегральная схема Аналого-цифровая интегральная схема Гибридная интегральная схема Тиристор Симистор Динистор Фототиристор Оптрон Резисторная оптопара Датчик Холла. Электронная лампа Электровакуумный диод Триод Маячковая лампа Тетрод Лучевой тетрод Пентод Гексод Гептод Пентагрид Октод Нонод Механотрон Клистрон Магнетрон Амплитрон Платинотрон Электронно-лучевая трубка Лампа бегущей волны Лампа обратной волны Тиратрон Кенотрон Игнитрон. Электронно-лучевая трубка ЖК-дисплей Светодиод Газоразрядный индикатор Вакуумно-люминесцентный индикатор Блинкерное табло Семисегментный индикатор Матричный индикатор Кинескоп. Микрофон Громкоговоритель Тензорезистор Пьезокерамический излучатель. Терморезистор Термопара Элемент Пельтье. Интегральные схемы Корпуса микросхем Полупроводниковые приборы. Статьи с утверждениями без значимости Статьи со ссылками на Викисловарь Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN. Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Текущая версия Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 8 июля в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия. Интегральная схема в Викисловаре. Интегральная схема на Викискладе.
Расписание автобусов апатиты тик губа 2016
На сколько дорог санкт петербург
Уголовное наказание понятие цели виды кратко
Можно ли чистить уши хлоргексидин биглюконат демодекоз
Антарктида на карте мира на русском языке