EenGeïntegreerde schakeling(IC), ook algemeen bekend als een microchip of chip, is een geminiaturiseerd elektronisch circuit dat bestaat uit meerdere onderling verbonden halfgeleiderapparaten, zoals transistors, diodes, weerstanden en condensatoren, vervaardigd op een enkel halfgeleidersubstraat, meestal gemaakt van silicium. De componenten op een geïntegreerd circuit zijn ontworpen om specifieke elektronische functies uit te voeren, en het hele circuit is als één geheel vervaardigd.
De belangrijkste kenmerken en kenmerken van geïntegreerde schakelingen zijn onder meer:
Miniaturisatie: IC's vertegenwoordigen een aanzienlijke vooruitgang in de elektronica omdat ze de integratie van talrijke elektronische componenten in een kleine chip mogelijk maken. Deze miniaturisering heeft geleid tot de ontwikkeling van steeds complexere en krachtigere elektronische apparaten.
Complexiteit:Geïntegreerde schakelingenkan variëren van eenvoudige circuits met een paar componenten tot zeer complexe circuits met miljoenen of zelfs miljarden transistors. Het integratieniveau wordt vaak ingedeeld in kleinschalige integratie (SSI), middelgrote integratie (MSI), grootschalige integratie (LSI), zeer grootschalige integratie (VLSI) en ultra-grootschalige integratie (ULSI). ), afhankelijk van het aantal componenten op de chip.
Functionaliteit: IC's zijn ontworpen om een specifieke elektronische functie of een reeks gerelateerde functies uit te voeren. Dit kan onder meer versterking, signaalverwerking, geheugenopslag, microprocessorbewerkingen en meer omvatten.
Toepassingen: Geïntegreerde schakelingen zijn van fundamenteel belang voor de werking van een breed scala aan elektronische apparaten, waaronder computers, smartphones, televisies, medische apparaten, autosystemen, communicatieapparatuur en vele andere consumenten- en industriële elektronica.
Productieproces: De fabricage van geïntegreerde schakelingen omvat een reeks ingewikkelde processen, waaronder fotolithografie, etsen, doping en metallisatie. Deze processen creëren de ingewikkelde patronen en structuren die nodig zijn om de verschillende elektronische componenten op het halfgeleidersubstraat te vormen.
Voordelen: Het gebruik van geïntegreerde schakelingen biedt verschillende voordelen, waaronder een kleinere omvang en gewicht van elektronische apparaten, grotere betrouwbaarheid vanwege minder onderlinge verbindingen, betere prestaties en vaak een lager energieverbruik in vergelijking met afzonderlijke elektronische componenten.
Soorten IC's:
Analoge IC's: ontworpen om continue signalen te verwerken, zoals die in audio- of radiofrequentietoepassingen.
Digitale IC's: werken met discrete binaire signalen (0s en 1s) en worden gebruikt in digitale computer-, geheugen- en besturingssystemen.
Mixed-Signal IC's: Combineer zowel analoge als digitale functies op één chip.
De uitvinding van de geïntegreerde schakeling wordt toegeschreven aan Jack Kilby en Robert Noyce, die het concept eind jaren vijftig onafhankelijk ontwikkelden. De integratie van meerdere componenten op één enkele chip bracht een revolutie teweeg in de elektronica-industrie, wat leidde tot de creatie van krachtigere, compactere en efficiëntere elektronische apparaten.
