AnIntegreret kredsløb(IC), også almindeligvis kendt som en mikrochip eller chip, er et miniaturiseret elektronisk kredsløb, der består af flere indbyrdes forbundne halvlederenheder, såsom transistorer, dioder, modstande og kondensatorer, fremstillet på et enkelt halvledersubstrat, normalt lavet af silicium. Komponenterne på et integreret kredsløb er designet til at udføre specifikke elektroniske funktioner, og hele kredsløbet er fremstillet som en enkelt enhed.
Nøglekarakteristika og funktioner ved integrerede kredsløb omfatter:
Miniaturisering: IC'er repræsenterer et betydeligt fremskridt inden for elektronik ved at tillade integration af adskillige elektroniske komponenter i en lille chip. Denne miniaturisering har ført til udviklingen af stadig mere komplekse og kraftfulde elektroniske enheder.
Kompleksitet:Integrerede kredsløbkan variere fra simple kredsløb med få komponenter til meget komplekse kredsløb med millioner eller endda milliarder af transistorer. Integrationsniveauet klassificeres ofte i small-scale integration (SSI), medium-scale integration (MSI), large-scale integration (LSI), very large-scale integration (VLSI) og ultra-large-scale integration (ULSI) ), afhængigt af antallet af komponenter på chippen.
Funktionalitet: IC'er er designet til at udføre en specifik elektronisk funktion eller et sæt relaterede funktioner. Dette kunne omfatte forstærkning, signalbehandling, hukommelseslagring, mikroprocessoroperationer og mere.
Anvendelser: Integrerede kredsløb er grundlæggende for driften af en bred vifte af elektroniske enheder, herunder computere, smartphones, fjernsyn, medicinsk udstyr, bilsystemer, kommunikationsudstyr og mange andre forbruger- og industrielektronik.
Fremstillingsproces: Fremstillingen af integrerede kredsløb involverer en række indviklede processer, herunder fotolitografi, ætsning, doping og metallisering. Disse processer skaber de indviklede mønstre og strukturer, der er nødvendige for at danne de forskellige elektroniske komponenter på halvledersubstratet.
Fordele: Brugen af integrerede kredsløb giver flere fordele, herunder reduceret størrelse og vægt af elektroniske enheder, øget pålidelighed på grund af færre sammenkoblinger, forbedret ydeevne og ofte reduceret strømforbrug sammenlignet med diskrete elektroniske komponenter.
Typer af IC'er:
Analoge IC'er: Designet til at behandle kontinuerlige signaler, såsom dem, der findes i lyd- eller radiofrekvensapplikationer.
Digitale IC'er: Fungerer med diskrete binære signaler (0'er og 1'er) og bruges i digitale databehandlings-, hukommelses- og kontrolsystemer.
Mixed-Signal IC'er: Kombiner både analoge og digitale funktioner på en enkelt chip.
Opfindelsen af det integrerede kredsløb er krediteret til Jack Kilby og Robert Noyce, som selvstændigt udviklede konceptet i slutningen af 1950'erne. Integrationen af flere komponenter på en enkelt chip revolutionerede elektronikindustrien, hvilket førte til skabelsen af mere kraftfulde, kompakte og effektive elektroniske enheder.
