AnIntegrovaný obvod(IC), také běžně známý jako mikročip nebo čip, je miniaturizovaný elektronický obvod, který se skládá z více vzájemně propojených polovodičových zařízení, jako jsou tranzistory, diody, odpory a kondenzátory, vyrobených na jediném polovodičovém substrátu, obvykle vyrobeném z křemíku. Komponenty na integrovaném obvodu jsou navrženy tak, aby vykonávaly specifické elektronické funkce a celý obvod je vyroben jako jeden celek.
Mezi klíčové vlastnosti a vlastnosti integrovaných obvodů patří:
Miniaturizace: Integrované obvody představují významný pokrok v elektronice tím, že umožňují integraci mnoha elektronických součástek do malého čipu. Tato miniaturizace vedla k vývoji stále složitějších a výkonnějších elektronických zařízení.
Složitost:Integrované obvodymůže sahat od jednoduchých obvodů s několika součástkami až po vysoce složité obvody s miliony nebo dokonce miliardami tranzistorů. Úroveň integrace se často dělí na integraci v malém měřítku (SSI), integraci ve středním měřítku (MSI), integraci ve velkém měřítku (LSI), integraci ve velkém měřítku (VLSI) a integraci ve velkém měřítku (ULSI). ), v závislosti na počtu součástí na čipu.
Funkčnost: Integrované obvody jsou navrženy tak, aby vykonávaly konkrétní elektronickou funkci nebo soubor souvisejících funkcí. To může zahrnovat zesílení, zpracování signálu, ukládání do paměti, operace mikroprocesoru a další.
Aplikace: Integrované obvody jsou zásadní pro provoz celé řady elektronických zařízení, včetně počítačů, chytrých telefonů, televizorů, lékařských přístrojů, automobilových systémů, komunikačních zařízení a mnoha další spotřební a průmyslové elektroniky.
Výrobní proces: Výroba integrovaných obvodů zahrnuje řadu složitých procesů, včetně fotolitografie, leptání, dopování a metalizace. Tyto procesy vytvářejí složité vzory a struktury nezbytné k vytvoření různých elektronických součástek na polovodičovém substrátu.
Výhody: Použití integrovaných obvodů nabízí několik výhod, včetně zmenšení velikosti a hmotnosti elektronických zařízení, zvýšené spolehlivosti díky menšímu počtu propojení, lepšího výkonu a často snížené spotřeby energie ve srovnání s diskrétními elektronickými součástkami.
Typy integrovaných obvodů:
Analogové integrované obvody: Navrženy pro zpracování nepřetržitých signálů, jako jsou ty, které se nacházejí ve zvukových nebo radiofrekvenčních aplikacích.
Digitální integrované obvody: Pracují s diskrétními binárními signály (0s a 1s) a používají se v digitálních výpočetních, paměťových a řídicích systémech.
Integrované obvody se smíšeným signálem: Kombinují analogové i digitální funkce na jediném čipu.
Vynález integrovaného obvodu je připisován Jacku Kilbymu a Robertu Noyceovi, kteří tento koncept nezávisle vyvinuli koncem 50. let. Integrace více komponent do jednoho čipu způsobila revoluci v elektronickém průmyslu, což vedlo k vytvoření výkonnějších, kompaktnějších a účinnějších elektronických zařízení.
