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集成電路

2022/3/14 18:01:22
IC芯片(Integrated Circuit Chip)是將大量的微電子元器件(晶體管、電阻、電容等)形成的集成電路放在一塊塑基上,做成一塊芯片。IC芯片包含晶圓芯片和封裝芯片,相應 IC 芯片生產線由晶圓生產線和封裝生產線兩部分組成。

集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件,采用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、二極管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上,然后封裝在一個管殼內,成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個整體,使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。

晶體管發明并大量生產之后,各式固態半導體組件如二極管、晶體管等大量使用,取代了真空管在電路中的功能與角色。到了20世紀中后期半導體制造技術進步,使得集成電路成為可能。相對于手工組裝電路使用個別的分立電子組件,集成電路可以把很大數量的微晶體管集成到一個小芯片,是一個巨大的進步。集成電路的規模生產能力,可靠性,電路設計的模塊化方法確保了快速采用標準化集成電路代替了設計使用離散晶體管---分立晶體管。

集成電路對于離散晶體管有兩個主要優勢:成本和性能。成本低是由于芯片把所有的組件通過照相平版技術,作為一個單位印刷,而不是在一個時間只制作一個晶體管。性能高是由于組件快速開關,消耗更低能量,因為組件很小且彼此靠近。2006年,芯片面積從幾平方毫米到350 mm2,每mm2可以達到一百萬個晶體管。第一個集成電路雛形是由杰克·基爾比于1958年完成的,其中包括一個雙極性晶體管,三個電阻和一個電容器,相較于現今科技的尺寸來講,體積相當龐大。
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