IC vs Chip
Po besedah Jacka Kilbyja, izumitelja integriranega vezja, je integrirano vezje telo polprevodniškega materiala, v katerem so vse komponente elektronskega vezja popolnoma integrirane. Tehnično bolj integrirano vezje je elektronsko vezje ali naprava, zgrajena na polprevodniški substratni (osnovni) plasti z vzorčno difuzijo elementov v sledovih. Izum tehnologije integriranega vezja leta 1958 je na neverjeten način spremenil svet. Čip je pogost izraz, ki se uporablja za integrirana vezja.
Več o integriranih vezjih
Integrirana vezja ali IC so naprave, ki se danes uporabljajo v skoraj vseh elektronskih napravah. Razvoj polprevodniške tehnologije in proizvodnih metod vodi do izuma integriranih vezij. Pred izumom IC je vsa oprema za računske naloge uporabljala vakuumske cevi za izvedbo logičnih vrat in stikal. Vakuumske cevi so po naravi razmeroma velike naprave z veliko porabo energije. Za katero koli vezje je bilo treba diskretne elemente vezja priključiti ročno. Vpliv teh dejavnikov je povzročil precej velike in drage elektronske naprave tudi za najmanjše računske naloge. Zato je bil računalnik pred petimi desetletji ogromen in zelo drag, osebni računalniki pa so bile zelo oddaljene sanje.
Polprevodniški tranzistorji in diode z večjo energetsko učinkovitostjo in mikroskopsko velikostjo so nadomestili vakuumske cevi in njihovo uporabo. Zato bi lahko na majhnem koščku polprevodniškega materiala integrirali veliko vezje, ki bi omogočilo ustvarjanje bolj dovršenih elektronskih naprav. Čeprav so imela prva integrirana vezja v sebi le majhno število tranzistorjev, so trenutno na območju nohta palca integrirane milijarde tranzistorjev. Intelov šest-jedrni procesor Core i7 (Sandy Bridge-E) vsebuje 2.270.000.000 tranzistorjev v silikonskem kosu velikosti 434 mm². Glede na število tranzistorjev, vključenih v IC, so razvrščeni v več generacij.
SSI - integracija majhnega obsega - več tranzistorjev (<100)
MSI –Medikum Scale Integration - na stotine tranzistorjev (<1000)
LSI - Integracija velikega obsega - na tisoče tranzistorjev (10.000 ~ 10000)
VLSI - zelo obsežna integracija - milijoni do milijarde (106 ~ 10 9)
Na podlagi naloge so IC-ji razvrščeni v tri kategorije, digitalni, analogni in mešani signal. Digitalni IC-ji so zasnovani za delovanje na diskretnih napetostnih nivojih in vsebujejo digitalne elemente, kot so flip-flops, multiplekserji, demultipleksirni kodirniki, dekoderji in registri. Digitalni IC so ponavadi mikroprocesorji, mikrokrmilniki, časovniki, terensko programibilni logični nizi (FPGA) in pomnilniške naprave (RAM, ROM in Flash), analogni IC pa so senzorji, operacijski ojačevalniki in kompaktna vezja za upravljanje napajanja. Analogno-digitalni pretvorniki (ADC) in digitalno-analogni pretvorniki uporabljajo tako analogne kot digitalne elemente; zato ti IC-ji obdelujejo diskretne in neprekinjene vrednosti napetosti. Ker sta obe vrsti signala obdelani, sta poimenovana kot mešana IC.
IC-ji so pakirani v trden zunanji pokrov iz izolacijskega materiala z visoko toplotno prevodnostjo, s kontaktnimi terminali (nožicami) vezja, ki se raztezajo od telesa IC. Glede na konfiguracijo nožic je na voljo veliko vrst embalaže. Dvojni linijski paket (DIP), plastični štirikotni paket (PQFP) in Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA) so primeri vrst embalaže.
Kakšna je razlika med integriranim vezjem in čipom?
• Integrirano vezje se imenuje tudi čip, ker so integrirane vezje v paketu, ki spominja na čip.
• Nabor integriranih vezij, ki ga pogosto imenujejo nabor čipov, kot nabor IC.
