Substrat IC - Apa cip ic dan jenisnya?

Cip IC, nama Inggeris Cip Sirkuit Terintegrasi (sirkuit terintegrasi), . adalah sejumlah besar komponen mikroelektronik (resistor, kondensator, transistor, dll.) yang dicipta oleh sirkuit terintegrasi pada asas plastik, sehingga membuat cip. Ia disebabkan secara luas dalam bidang elektronik, industri komputer, ia dipanggil banyak biasa dalam negara yang dipanggil sirkuit terintegrasi, IC, cip, Chip, walaupun nama tidak sama, tetapi merujuk kepada perkara yang sama.

Apa jenis cip IC yang ada?

Diklasifikasikan oleh struktur fungsi

Sirkuit terintegrasi boleh dibahagi menjadi dua kategori: sirkuit terintegrasi analog dan sirkuit terintegrasi digital mengikut fungsi dan struktur mereka.

Sirkuit integrasi analog digunakan untuk menghasilkan, amplifikasikan dan memproses pelbagai isyarat analog (merujuk kepada isyarat yang amplitudnya berubah dengan sempadan masa. Contohnya, isyarat audio dari radio setengah konduktor, isyarat pita VCR, dll.), sementara sirkuit integrasi digital digunakan untuk menghasilkan, amplifikasikan dan memproses Pelbagai isyarat digital (merujuk kepada isyarat dengan nilai diskret dalam masa dan amplitude. Contohnya, isyarat audio dan isyarat video yang diproduksi oleh VCD dan DVD).

Sirkuit terpasang analog asas termasuk penyembah operasi, pembilang, pengatur tegangan terpasang, pemasa, generator isyarat, dll. Terdapat banyak jenis sirkuit terpasang digital. Sirkuit terintegrasi skala kecil mempunyai pelbagai gerbang, seperti gerbang NAND, TIDAK gerbang, dan OR gerbang. Sirkuit terintegrasi skala-tengah mempunyai pemilih data, kodeks, flip-flops, pengukur, dan daftar. Sirkuit integrasi skala besar atau skala sangat besar termasuk PLD (Peranti Logik yang boleh Diprogram) dan ASIC (Sirkuit Integrat Khusus Aplikasi).

Dari perspektif PLD dan ASIC, perbezaan antara komponen, peranti, sirkuit, dan sistem tidak lagi sangat ketat. Bukan sahaja itu, peranti PLD sendiri hanyalah pembawa perkakasan, dan fungsi sirkuit berbeza boleh diselesaikan dengan memuatkan program berbeza. Oleh itu, peranti modern tidak lagi perkakasan murni. Peranti perisian dan elektronik perisian yang sepadan telah digunakan secara luas dalam rancangan elektronik modern, dan status mereka semakin penting. Terdapat banyak jenis komponen sirkuit. Dengan peningkatan terus menerus teknologi elektronik dan teknologi, sejumlah besar peranti baru terus muncul. Peranti yang sama juga mempunyai bentuk pakej berbilang. Contohnya, komponen SMD telah dilihat di mana-mana dalam produk elektronik modern. Untuk persekitaran penggunaan yang berbeza, peranti yang sama mempunyai standar industri yang berbeza. Komponen rumah biasanya mempunyai tiga piawai, iaitu: piawai awam, piawai industri, dan piawai tentera. Piawai yang berbeza mempunyai harga yang berbeza. Harga peranti piawai tentera mungkin 10 kali atau lebih daripada piawai awam. Standard industri berada di suatu tempat di antara.

Diklasifikasikan oleh proses produksi

Sirkuit terpasang boleh dibahagi menjadi sirkuit terpasang setengah konduktor dan sirkuit terpasang filem tipis menurut proses penghasilan.

litar terintegrasi filem diklasifikasikan menjadi litar terintegrasi filem tebal dan litar terintegrasi filem tipis.

Diklasifikasikan oleh aras integrasi

Sirkuit terintegrasi dibahagi menjadi sirkuit terintegrasi skala kecil (SSI), sirkuit terintegrasi skala tengah (MSI), sirkuit terintegrasi skala besar (LSI), sirkuit terintegrasi skala sangat besar (VLSI), dan sirkuit terintegrasi skala ultra-besar (ULSI) mengikut skala mereka.

Menurut jenis konduktiviti yang berbeza

Sirkuit terintegrasi boleh dibahagi menjadi sirkuit terintegrasi bipolar dan sirkuit terintegrasi unipolar mengikut jenis konduktiviti mereka.

Proses penghasilan sirkuit terpasang bipolar adalah rumit, dan penggunaan kuasa adalah relatif besar, yang bermakna sirkuit terpasang adalah TTL, ECL, HTL, LST-TL, STTL dan jenis lain. Sirkuit terintegrasi unipolar mempunyai proses penghasilan sederhana, penggunaan tenaga rendah, dan mudah untuk membuat sirkuit terintegrasi skala besar. Sirkuit integrasi mewakili termasuk CMOS, NMOS, PMOS, dan jenis lain.

Diklasifikasikan mengikut tujuan

Sirkuit terpasang Menurut tujuan, ia boleh dibahagi menjadi sirkuit terpasang untuk TV. Sirkuit terpasang untuk audio, sirkuit terpasang untuk pemain cakera video, sirkuit terpasang untuk rekod video, sirkuit terpasang untuk komputer (mikrokomputer), sirkuit terpasang untuk organ elektronik, sirkuit terpasang untuk komunikasi, sirkuit terpasang untuk kamera, sirkuit terpasang untuk kawalan jauh, sirkuit terpasang untuk bahasa, sirkuit terpasang untuk penggera Sirkuit dan berbilang sirkuit terpasang khusus aplikasi.

Sirkuit terintegrasi TV termasuk sirkuit terintegrasi garis dan medan pengimbas, sirkuit terintegrasi amplifikasi tengah-tengah, sirkuit terintegrasi bunyi, sirkuit terintegrasi pengakodan warna, sirkuit terintegrasi konversi AV/TV, kuasa tukar sirkuit pemprosesan gambar Cina, sirkuit terintegrasi mikroprosesor (CPU), sirkuit terintegrasi memori, dll.

Sirkuit terpasang audio termasuk sirkuit frekuensi-tengah-tinggi AM/FM, sirkuit penyahkodan stereo, sirkuit penyahkodan audio, sirkuit terpasang pemasang operasi audio, sirkuit terpasang pemasang kuasa audio, sirkuit terpasang pemprosesan bunyi mengelilingi, sirkuit terpasang pemacu aras, dan sirkuit terpasang kawalan volum elektronik Sirkuit, melambatkan sirkuit terpasang pembukaan balik, sirkuit terpasang switch elektronik, dl

Sirkuit terintegrasi untuk pemain DVD termasuk sirkuit terintegrasi kawalan sistem,sirkuit terintegrasi pengekodan video,sirkuit terintegrasi pengekodan MPEG,sirkuit terintegrasi pemprosesan isyarat audio,sirkuit terintegrasi kesan bunyi,sirkuit terintegrasi pemprosesan isyarat RF,sirkuit terintegrasi pemprosesan isyarat digital,sirkuit terintegrasi servo,dan sirkuit motor sirkui

Proses produksi Chip IC

Proses penuh pembuatan cip termasuk: desain cip, pembuatan wafer, pembuatan pakej, ujian kos dan beberapa bahagian lain, diantara mana proses pembuatan cip wafer adalah khusus rumit. Diagram berikut membolehkan kita bersama-sama memahami proses produksi cip, terutama bahagian produksi wafer. Pertama-tama, desain cip, mengikut keperluan desain, generasi "corak".

1.Bahan-bahan mentah wafer cip, wafer terdiri dari silikon, silikon diperfinisikan oleh pasir kuarz, wafer adalah silikon untuk dibersihkan (99.999%), diikuti oleh sebahagian dari silikon murni yang dibuat dari tongkat silikon, semikonduktor kuarz untuk menjadi bahan untuk menghasilkan sirkuit terintegrasi, akan dipotong adalah keperluan khusus cip produksi wafer. Semakin halus wafer, semakin rendah kos produksi, tetapi semakin memerlukan proses.

2.Penutupan Wafer Penutupan wafer boleh menentang oksidasi dan suhu, dan bahan adalah jenis photoresist.

3.Pembangunan litografi gelombang, pencetakan proses menggunakan bahan kimia sensitif UV, iaitu, dalam kes cahaya UV akan lembut. Bentuk cip boleh dicapai dengan mengawal kedudukan foto. A photoresist diterapkan pada wafer silikon supaya ia meleleh apabila dikekspos kepada cahaya UV. Ini dilakukan dengan melaksanakan bahagian pertama topeng supaya bahagian di bawah cahaya UV langsung terputus, dan bahagian yang terputus ini kemudian boleh dicuci dengan solvent. Bahagian yang terbelah ini kemudian boleh dicuci dengan solvent, sehingga bahagian yang tersisa mempunyai bentuk yang sama dengan topeng, yang sebenarnya adalah kesan yang kita mahu. Ini memberikan lapisan silica yang kita perlukan.

4.campuran kemudahan akan ditanam dalam ion wafer untuk menghasilkan setengah konduktor P, N yang sepadan. Proses spesifik adalah untuk bermula dari kawasan terkena pada wafer, ke dalam campuran ion kimia. Proses ini akan mengubah cara kawasan yang berlebihan memimpin elektrik sehingga setiap transistor boleh lulus, pecah, atau membawa data. Cip sederhana boleh dibuat hanya dengan satu lapisan, tetapi cip kompleks biasanya mempunyai banyak lapisan, dan ini apabila proses berulang-ulang, dan lapisan berbeza boleh disambung dengan membuka tetingkap. Ini sama dengan produksi papan PCB yang dibuat dari lapisan prinsip produksi. Chip yang lebih kompleks mungkin memerlukan lebih dari satu lapisan silikon dioksida, kali ini dengan mengulangi fotografi serta proses di atas untuk mencapai, bentuk struktur tiga dimensi.

5.Ujian gelombang selepas proses di atas, gelombang pada bentuk lattice biji. Karakteristik elektrik setiap mati diuji melalui ujian jarum. Secara umum setiap cip mempunyai sejumlah besar biji, organisasi mod ujian jarum adalah proses yang sangat kompleks, yang memerlukan produksi spesifikasi cip yang sama sejauh mungkin apabila pembangunan model produksi volum tinggi. Lebih besar bilangan kos relatif akan lebih rendah, itulah sebabnya kos peranti cip aliran utama adalah faktor.

6.Pengimbangan akan dihasilkan untuk menyelesaikan wafer ditetapkan, pins terikat, sesuai dengan keperluan untuk dibuat ke dalam pelbagai bentuk pakej yang berbeza, yang jenis kernel cip yang sama boleh mempunyai bentuk pakej yang berbeza sebab. Contohnya: DIP, QFP, PLCC, QFN dan sebagainya. Di sini adalah terutama oleh kebiasaan aplikasi pengguna, persekitaran aplikasi, bentuk pasar dan faktor periferik lain untuk diputuskan.

7.Proses terakhir penghasilan cip untuk ujian, yang boleh dibahagi menjadi ujian umum dan ujian istimewa, yang pertama adalah cip pakej dalam berbagai persekitaran untuk uji ciri-ciri listriknya, seperti konsumsi kuasa, kelajuan operasi, perlahan tegangan, dll. Cip yang diuji dibahagi ke aras yang berbeza mengikut ciri-ciri listrik mereka. Ujian khusus berdasarkan keperluan khusus pelanggan parameter teknik, dari parameter spesifikasi yang sama, jenis beberapa cip, untuk melakukan ujian khusus sasaran untuk melihat sama ada ia boleh memenuhi keperluan khusus pelanggan untuk memutuskan sama ada untuk merancang cip khusus untuk pelanggan. Selepas ujian umum produk berkualifikasi yang ditabel dengan spesifikasi, model dan tarikh kilang dan label pengenalan lain dan pakej boleh dihantar. Chips yang tidak lulus ujian akan dibawah atau ditolak bergantung pada parameter yang mereka memenuhi.

Chips IC mempunyai julat luas aplikasi dan peranan utama mereka adalah seperti ini:

Mengkawal dan memproses data: cip boleh digunakan untuk mengawal dan memproses pelbagai data, termasuk data dalam peranti elektronik seperti komputer, telefon bimbit, dan TV.

Simpan data: cip boleh digunakan untuk menyimpan data, seperti cip memori boleh menyimpan program dan data dalam komputer.

Komunikasi: Chips boleh digunakan untuk menyadari fungsi komunikasi, seperti chip komunikasi dalam telefon bimbit boleh menyadari komunikasi tanpa wayar.

Mengkawal peranti luaran: Chips boleh digunakan untuk mengawal dan memandu pelbagai peranti luaran, seperti chip dalam kereta yang boleh mengawal enjin, sistem brek dan sebagainya.

Jalankan fungsi khusus: Chips boleh digunakan untuk menyadari berbagai fungsi khusus mengikut keperluan aplikasi berbeza, seperti cip sensor boleh merasakan suhu dan kelembapan dalam persekitaran. Secara singkat, cip adalah komponen utama yang tidak diperlukan peralatan elektronik modern, dan peralatannya meliputi berbagai aspek seperti kawalan, pemprosesan, penyimpanan, komunikasi dan realizasi fungsi khusus.

Semasa teknologi terus maju dan berinovasi, prestasi cip IC akan ditambah lebih lanjut dan kawasan aplikasi akan menjadi lebih luas. Dalam masa depan, kita mengharapkan untuk melihat rancangan yang lebih inovatif yang akan menyumbang lebih kepada penyelesaian masalah global, kemajuan sains dan teknologi, dan mempromosikan kesejahteraan manusia.