Teollisuusuutisia

Johdatus puolijohteisiin

2022-07-26
Keksinnön ja transistorien massatuotannon jälkeen erilaisia ​​puolijohdepuolijohdekomponentteja, kuten diodeja ja transistoreja, käytettiin laajalti, ja ne korvasivat tyhjiöputkien toiminnot ja roolit piireissä. 1900-luvun puolivälissä ja loppupuolella puolijohteiden valmistustekniikan kehitys mahdollisti integroidut piirit. Verrattuna manuaalisesti koottuihin piireihin, joissa käytetään yksittäisiä erillisiä elektronisia komponentteja, integroidut piirit voivat integroida suuren määrän mikrokiteisiä putkia pieneksi siruksi, mikä on suuri edistysaskel. Mittakaavainen tuotantokapasiteetti, luotettavuus ja integroitujen piirien piirisuunnittelun modulaarinen menetelmä takaavat standardisoitujen integroitujen piirien nopean käyttöönoton diskreettien transistorien sijaan.
Integroiduilla piireillä on kaksi pääetua diskreetteihin transistoreihin verrattuna: hinta ja suorituskyky. Alhainen hinta johtuu siitä, että siru tulostaa kaikki komponentit yksikkönä fotolitografian avulla sen sijaan, että se tekisi vain yhden transistorin kerrallaan. Korkea suorituskyky johtuu komponenttien nopeasta vaihdosta, mikä kuluttaa vähemmän energiaa, koska komponentit ovat pieniä ja lähellä toisiaan. Vuonna 2006 sirun pinta-ala vaihteli muutamasta neliömillimetristä 350 mm ², per mm² Se voi saavuttaa miljoona transistoria.
Ensimmäisen integroidun piirin prototyypin valmisti Jack Kilby vuonna 1958, ja se sisälsi bipolaaritransistorin, kolme vastusta ja kondensaattorin.
Sirulle integroitujen mikroelektronisten laitteiden lukumäärän mukaan integroidut piirit voidaan jakaa seuraaviin luokkiin:
Pienen mittakaavan integraatiossa (SSI) on alle 10 logiikkaporttia tai alle 100 transistoria.
Keskikokoisessa integraatiossa (MSI) on 11-100 logiikkaporttia tai 101-1k transistoria.
Suuren mittakaavan integraatiossa (LSI) on 101 ~ 1 000 logiikkaporttia tai 1 001 10 000 transistoria.
Erittäin suuren mittakaavan integraatiossa (VLSI) on 1001-10k logiikkaportteja tai 10001-100k transistoreita.
ULSI:ssa on 10001-1m logiikkaportteja tai 100001-10m transistoreita.
Glsissä (täysi englanninkielinen nimi: Giga scale integration) on yli 1000001 logiikkaporttia tai yli 10000001 transistoria.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept