Koje su komponente integriranog kruga?

Integrirani krug (IC), također poznat kao mikročip ili mikrocirnik, minijaturizirani je elektronički krug koji je izrađen na malom čipu poluvodičkog materijala, obično silicija. Evo glavnih komponenti koje čine integrirani krug:

1. Materijal poluvodiča:

* Silicij (Si): Najčešći materijal koji se koristi za ICS zbog njegovog obilja, isplativosti i dobrih električnih svojstava.

* germanium (GE): Koristi se u nekim specijaliziranim IC-ovima, posebno za visokofrekventne aplikacije.

* Gallium Arsenide (GAAS): Koristi se u ICS-u i optoelektronskim uređajima.

2. Supstrat:

* Tanki vafel poluvodičkog materijala koji služi kao temelj IC -u.

3. Epitaksijski sloj:

* Tanki, čisti sloj poluvodičkog materijala koji se uzgaja na supstratu kako bi se osigurao određeni doping tipa (N-tip ili P-tip).

4. Doping nečistoće:

* Elementi poput fosfora (n-tipa) ili bor (p-tipa) dodani su poluvodiču za kontrolu njegove električne vodljivosti.

5. Aktivne komponente:

* tranzistori: Radne konje ICS -a, djeluju kao pojačala, prekidači i druge osnovne funkcije. Postoje različite vrste, uključujući MOSFET-ove (tranzistori polja-efekta metal-oksid-semiconduktora) i BJTS (bipolarni spojni tranzistori).

* Diode: Jednosmjerni vodiči električne energije, neophodni za ispravljanje signala i kontrolu protoka struje.

6. Pasivne komponente:

* otpornici: Kontrolirati protok struje.

* Kondenzatori: Spremite električnu energiju.

* Inductors: Spremite magnetsku energiju.

7. Međusobno povezivanje:

* Metalne linije: Napravljene od materijala poput aluminija, bakra ili zlata, ove linije povezuju različite komponente na IC -u, pružajući puteve za električne signale.

8. Izolacija:

* Dielektrični materijal: Izolacijski materijali poput silicij -dioksida (SiO2) odvajaju metalne linije i komponente, sprječavajući električne kratke hlače i osiguravajući pravilan prijenos signala.

9. Pakiranje:

* paket: Zaštitni prostor u kojem se nalazi IC čip i pruža veze za vanjske krugove.

10. Ostale značajke:

* Kontakti: Sitni jastučići na čipu koji se spajaju na vanjske igle paketa.

* Žice za vezanje: Sitne žice koje spajaju čip na igle paketa.

* vias: Male rupe koje povezuju različite slojeve IC -a.

Ključne funkcije IC komponenti:

* tranzistori: Pojačajte, prebacite i obrađuju električne signale.

* Diode: Protok kontrolne struje u jednom smjeru.

* otpornici: Ograničeni protok struje.

* Kondenzatori: Spremite električni naboj.

* Inductors: Spremite magnetsku energiju.

* Interconects: Spojite komponente i osigurajte staze za signale.

* Izolacija: Sprječava električne kratke hlače i osigurava integritet signala.

* Pakiranje: Štiti IC i olakšava spojeve vanjskim krugovima.

Složena interakcija ovih komponenti omogućuje ICS -u da obavlja širok raspon funkcija, omogućujući sve, od jednostavnih izračuna do složenih zadataka poput obrade slika i kontrole strojeva.