AnIntegrert krets(IC), også kjent som en mikrobrikke eller brikke, er en miniatyrisert elektronisk krets som består av flere sammenkoblede halvlederenheter, som transistorer, dioder, motstander og kondensatorer, produsert på et enkelt halvledersubstrat, vanligvis laget av silisium. Komponentene på en integrert krets er designet for å utføre spesifikke elektroniske funksjoner, og hele kretsen er produsert som en enkelt enhet.
Nøkkelegenskaper og funksjoner til integrerte kretser inkluderer:
Miniatyrisering: ICer representerer et betydelig fremskritt innen elektronikk ved å tillate integrering av en rekke elektroniske komponenter i en liten brikke. Denne miniatyriseringen har ført til utviklingen av stadig mer komplekse og kraftige elektroniske enheter.
Kompleksitet:Integrerte kretserkan variere fra enkle kretser med noen få komponenter til svært komplekse kretser med millioner eller til og med milliarder av transistorer. Integrasjonsnivået klassifiseres ofte i småskala integrasjon (SSI), medium-scale integration (MSI), storskala integrasjon (LSI), svært storskala integrasjon (VLSI) og ultra-storskala integrasjon (ULSI) ), avhengig av antall komponenter på brikken.
Funksjonalitet: IC-er er designet for å utføre en spesifikk elektronisk funksjon eller et sett med relaterte funksjoner. Dette kan inkludere forsterkning, signalbehandling, minnelagring, mikroprosessoroperasjoner og mer.
Applikasjoner: Integrerte kretser er grunnleggende for driften av et bredt spekter av elektroniske enheter, inkludert datamaskiner, smarttelefoner, TV-er, medisinsk utstyr, bilsystemer, kommunikasjonsutstyr og mange andre forbruker- og industriell elektronikk.
Produksjonsprosess: Produksjonen av integrerte kretser involverer en rekke intrikate prosesser, inkludert fotolitografi, etsing, doping og metallisering. Disse prosessene skaper de intrikate mønstrene og strukturene som er nødvendige for å danne de forskjellige elektroniske komponentene på halvledersubstratet.
Fordeler: Bruken av integrerte kretser gir flere fordeler, inkludert redusert størrelse og vekt på elektroniske enheter, økt pålitelighet på grunn av færre sammenkoblinger, forbedret ytelse og ofte redusert strømforbruk sammenlignet med diskrete elektroniske komponenter.
Typer ICer:
Analoge ICer: Designet for å behandle kontinuerlige signaler, for eksempel de som finnes i lyd- eller radiofrekvensapplikasjoner.
Digitale ICer: Fungerer med diskrete binære signaler (0s og 1s) og brukes i digital databehandling, minne og kontrollsystemer.
Mixed-Signal IC-er: Kombiner både analoge og digitale funksjoner på en enkelt brikke.
Oppfinnelsen av den integrerte kretsen er kreditert Jack Kilby og Robert Noyce, som uavhengig utviklet konseptet på slutten av 1950-tallet. Integreringen av flere komponenter på en enkelt brikke revolusjonerte elektronikkindustrien, og førte til etableringen av kraftigere, kompaktere og mer effektive elektroniske enheter.