IC vs Chip
Prema vlastitim riječima Jacka Kilbyja, izumitelja integriranog kruga, integrirani krug je tijelo od poluvodičkog materijala u kojem su sve komponente elektroničkog sklopa potpuno integrirane. Tehnički rečeno, integrirani krug je elektronički sklop ili uređaj izgrađen na poluvodičkom supstratu (baznom) sloju difuzijom uzoraka elemenata u tragovima na njemu. Izum tehnologije integriranog kruga 1958. godine revolucionirao je svijet na način bez presedana. Čip je uobičajeni izraz koji se koristi za integrirane sklopove.
Više o integriranim krugovima
Integrirani krugovi ili IC uređaji su koji se danas koriste u gotovo svim elektroničkim uređajima. Razvoj tehnologije poluvodiča i metoda izrade doveli su do izuma integriranih krugova. Prije izuma IC-a, sva oprema za računalne zadatke koristila je vakuumske cijevi za implementaciju logičkih vrata i sklopki. Vakuumske cijevi su u prirodi relativno veliki uređaji koji troše veliku energiju. Za svaki strujni krug, diskretni elementi strujnog kruga morali su se spojiti ručno. Utjecaj ovih čimbenika rezultirao je prilično velikim i skupim elektroničkim uređajima čak i za najmanji računalni zadatak. Stoga je računalo prije pet desetljeća bilo enormnih dimenzija i vrlo skupo, a osobna računala bila su vrlo daleki san.
Tranzistori i diode na bazi poluvodiča, koji imaju veću energetsku učinkovitost i mikroskopski su veličine, zamijenili su vakuumske cijevi i njihovu upotrebu. Stoga bi se veliki krug mogao integrirati na mali komad poluvodičkog materijala što bi omogućilo stvaranje sofisticiranijih elektroničkih uređaja. Iako su prvi integrirani sklopovi imali samo mali broj tranzistora u sebi, trenutno su u području vašeg nokta integrirane milijarde tranzistora. Intelov procesor sa šest jezgri, Core i7 (Sandy Bridge-E) sadrži 2 270 000 000 tranzistora u silikonskom komadu veličine 434 mm². Na temelju broja tranzistora uključenih u IC, oni su kategorizirani u nekoliko generacija.
SSI – Mala integracija – nekoliko tranzistora (<100)
MSI –Medikum Scale Integration – stotine tranzistora (< 1000)
LSI – Integracija velikih razmjera – tisuće tranzistora (10 000 ~ 10000)
VLSI-Very Large Scale Integration – milijuni do milijardi (106 ~ 109)
Na temelju zadatka IC-ovi su kategorizirani u tri kategorije, digitalni, analogni i mješoviti signal. Digitalni IC je dizajniran za rad na diskretnim naponskim razinama i sadrži digitalne elemente poput flip-flopova, multipleksera, demultipleksera, kodera, dekodera i registara. Digitalni IC-ovi su obično mikroprocesori, mikrokontroleri, mjerači vremena, logička polja koja se mogu programirati (FPGA) i memorijski uređaji (RAM, ROM i Flash), dok su analogni IC-ovi senzori, operacijska pojačala i kompaktni sklopovi za upravljanje napajanjem. Analogno-digitalni pretvarači (ADC) i digitalno-analogni pretvarači koriste i analogne i digitalne elemente; stoga ovi IC-ovi obrađuju diskretne i kontinuirane vrijednosti napona. Budući da se obje vrste signala obrađuju, nazivaju se Mixed IC.
IC-ovi su upakirani u čvrsti vanjski poklopac izrađen od izolacijskog materijala visoke toplinske vodljivosti, s kontaktnim terminalima (pinovima) kruga koji se protežu izvan tijela IC-a. Na temelju konfiguracije pinova dostupni su mnogi tipovi IC pakiranja. Dual In-line Package (DIP), Plastic Quad Flat Pack (PQFP) i Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA) primjeri su vrsta pakiranja.
Koja je razlika između integriranog kruga i čipa?
• Integrirani krug se također naziva čipom, jer IC-ovi dolaze u paketu koji podsjeća na čip.
• Skup integriranih krugova koji se često nazivaju Chipset, a ne IC set.
