IC vs Chip
Podle vlastních slov Jacka Kilbyho, vynálezce integrovaného obvodu, je integrovaný obvod tělo z polovodičového materiálu, ve kterém jsou všechny součásti elektronického obvodu zcela integrovány. Více technicky integrovaný obvod je elektronický obvod nebo zařízení postavené na polovodičové substrátové (základní) vrstvě vzorovou difúzí stopových prvků na ni. Vynález technologie integrovaných obvodů v roce 1958 způsobil revoluci ve světě bezprecedentním způsobem. Čip je běžný termín používaný pro integrované obvody.
Více o integrovaných obvodech
Integrované obvody neboli IC jsou zařízení, která se dnes používají téměř v jakémkoliv elektronickém zařízení. Vývoj polovodičové technologie a výrobních metod vedly k vynálezu integrovaných obvodů. Před vynálezem integrovaného obvodu používala všechna zařízení pro výpočetní úlohy elektronky pro implementaci pro logická hradla a spínače. Vakuové trubice jsou v přírodě relativně velká zařízení s vysokou spotřebou energie. Pro jakýkoli obvod musely být prvky diskrétního obvodu připojeny ručně. Vlivem těchto faktorů vznikla poměrně velká a drahá elektronická zařízení i pro nejmenší výpočetní úlohu. Proto byl počítač před pěti desetiletími obrovský a velmi drahý a osobní počítače byly velmi vzdáleným snem.
Transistory a diody na bázi polovodičů, které mají vyšší energetickou účinnost a mikroskopické rozměry, nahradily elektronky a jejich použití. Velký obvod by tedy mohl být integrován na malý kousek polovodičového materiálu, což by umožnilo vytvořit sofistikovanější elektronická zařízení. I když první integrované obvody měly v sobě jen malý počet tranzistorů, v současnosti jsou v oblasti vašeho nehtu integrovány miliardy tranzistorů. Šestijádrový procesor Intel Core i7 (Sandy Bridge-E) obsahuje 2 270 000 000 tranzistorů v křemíkovém kusu o velikosti 434 mm². Na základě počtu tranzistorů obsažených v IC jsou rozděleny do několika generací.
SSI – Small Scale Integration – několik tranzistorů (<100)
MSI – Medikum Scale Integration – stovky tranzistorů (< 1000)
LSI – integrace ve velkém měřítku – tisíce tranzistorů (10 000 ~ 10 000)
VLSI-velmi rozsáhlá integrace – miliony až miliardy (106 ~ 109)
Na základě úlohy jsou integrované obvody rozděleny do tří kategorií, digitální, analogový a smíšený signál. Digitální integrované obvody navržené pro provoz na diskrétních napěťových úrovních a obsahují digitální prvky, jako jsou klopné obvody, multiplexory, demultiplexory, kodéry, dekodéry a registry. Digitální integrované obvody jsou obvykle mikroprocesory, mikrokontroléry, časovače, Field Programmable Logic Arrays (FPGA) a paměťová zařízení (RAM, ROM a Flash), zatímco analogové integrované obvody jsou senzory, operační zesilovače a kompaktní obvody pro správu napájení. Analogově-digitální převodníky (ADC) a digitálně-analogové převodníky používají analogové i digitální prvky; proto tyto IC zpracovávají jak diskrétní, tak spojité hodnoty napětí. Protože jsou zpracovávány oba typy signálů, jsou pojmenovány jako Mixed IC.
IC jsou zabaleny v pevném vnějším krytu vyrobeném z izolačního materiálu s vysokou tepelnou vodivostí, s kontaktními vývody (kolíky) obvodu vybíhajícími z těla IO. Na základě konfigurace pinů je k dispozici mnoho typů balení IC. Dual In-line Package (DIP), Plastic Quad Flat Pack (PQFP) a Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA) jsou příklady typů balení.
Jaký je rozdíl mezi integrovaným obvodem a čipem?
• Integrovaný obvod se také nazývá čip, protože obvodové obvody se dodávají v obalu připomínajícím čip.
• Sada integrovaných obvodů často označovaných jako čipová sada, než sada IC.