集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個(gè)電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅(Si)的集成電路)。當(dāng)今半導(dǎo)體工業(yè)大多數(shù)應(yīng)用的是基于硅的集成電路。

集成電路結(jié)構(gòu)

電路形成于硅基板上，電路具有至少一輸出/輸入墊。固定封環(huán)形成于硅基板上，并圍繞電路及輸出/輸入墊。接地環(huán)形成于硅基板及輸出/輸入墊之間，并與固定封環(huán)電連接。防護(hù)環(huán)設(shè)置于硅基板之上，并圍繞輸出/輸入墊，用以與固定封環(huán)電連接。

集成電路特點(diǎn)

集成電路具有體積小，重量輕，引出線和焊接點(diǎn)少，壽命長(zhǎng)，可靠性高，性能好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)成本低，便于大規(guī)模生產(chǎn)。它不僅在工、民用電子設(shè)備如收錄機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等方面得到廣泛的應(yīng)用，同時(shí)在軍事、通訊、遙控等方面也得到廣泛的應(yīng)用。用集成電路來(lái)裝配電子設(shè)備，其裝配密度比晶體管可提高幾十倍至幾千倍，設(shè)備的穩(wěn)定工作時(shí)間也可大大提高。

集成電路芯片種類(lèi)介紹

1.按功能結(jié)構(gòu)分

集成電路，又稱(chēng)為IC，按其功能、結(jié)構(gòu)的不同，可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路和數(shù)/?；旌霞呻娐啡箢?lèi)。

模擬集成電路又稱(chēng)線性電路，用來(lái)產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號(hào)(指幅度隨時(shí)間變化的信號(hào)。例如半導(dǎo)體收音機(jī)的音頻信號(hào)、錄放機(jī)的磁帶信號(hào)等)，其輸入信號(hào)和輸出信號(hào)成比例關(guān)系。而數(shù)字集成電路用來(lái)產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號(hào)(指在時(shí)間上和幅度上離散取值的信號(hào)。例如3G手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電腦CPU、數(shù)字電視的邏輯控制和重放的音頻信號(hào)和視頻信號(hào))。

2.按制作工藝分

集成電路按制作工藝可分為半導(dǎo)體集成電路和膜集成電路。

膜集成電路又分類(lèi)厚膜集成電路和薄膜集成電路。

3.按集成度高低分

集成電路按集成度高低的不同可分為：

SSIC 小規(guī)模集成電路(Small Scale Integrated circuits)

MSIC 中規(guī)模集成電路(Medium Scale Integrated circuits)

LSIC 大規(guī)模集成電路(Large Scale Integrated circuits)

VLSIC 超大規(guī)模集成電路(Very Large Scale Integrated circuits)

ULSIC特大規(guī)模集成電路(Ultra Large Scale Integrated circuits)

GSIC 巨大規(guī)模集成電路也被稱(chēng)作極大規(guī)模集成電路或超特大規(guī)模集成電路(Giga Scale IntegraTIon)。

4.按導(dǎo)電類(lèi)型不同分

集成電路按導(dǎo)電類(lèi)型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路，他們都是數(shù)字集成電路。

雙極型集成電路的制作工藝復(fù)雜，功耗較大，代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類(lèi)型。單極型集成電路的制作工藝簡(jiǎn)單，功耗也較低，易于制成大規(guī)模集成電路，代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類(lèi)型

5.按用途分

集成電路按用途可分為電視機(jī)用集成電路、音響用集成電路、影碟機(jī)用集成電路、錄像機(jī)用集成電路、電腦(微機(jī))用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機(jī)用集成電路、遙控集成電路、語(yǔ)言集成電路、報(bào)警器用集成電路及各種專(zhuān)用集成電路。

6.按應(yīng)用領(lǐng)域分

集成電路按應(yīng)用領(lǐng)域可分為標(biāo)準(zhǔn)通用集成電路和專(zhuān)用集成電路。

按外形分集成電路按外形可分為圓形(金屬外殼晶體管封裝型，一般適合用于大功率)、扁平型(穩(wěn)定性好，體積小)和雙列直插型。

集成電路的作用

1、減少元器件的使用。集成電路的誕生，小規(guī)模的集成電路使內(nèi)容元器件的數(shù)量減少，在零散元器件上有了很大的技術(shù)提高。

2、產(chǎn)品性能得到有效提高。將元器件都集合到了一起，不僅減少了外電信號(hào)的干擾，也在電路設(shè)計(jì)方面有了很大的提升，提高了運(yùn)行速度。

3、更加方便應(yīng)用。一種功能對(duì)應(yīng)一種電路，將一種功能集中成一個(gè)集成電路，如此一來(lái)，在以后應(yīng)用中，要什么功能就可以應(yīng)用相應(yīng)的集成電路，從而大大方便了應(yīng)用。

集成電路是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個(gè)電路中所需的晶體管、二極管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體，使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。它的英文(integrated circuit)用字母“IC”表示。集成電路技術(shù)包括芯片制造技術(shù)與設(shè)計(jì)技術(shù)，主要體現(xiàn)在加工設(shè)備，加工工藝，封裝測(cè)試，批量生產(chǎn)及設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力上。

集成電路發(fā)展

最先進(jìn)的集成電路是微處理器或多核處理器的“核心(cores)”，可以控制電腦到手機(jī)到數(shù)字微波爐的一切。存儲(chǔ)器和ASIC是其他集成電路家族的例子，對(duì)于現(xiàn)代信息社會(huì)非常重要。雖然設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一個(gè)復(fù)雜集成電路的成本非常高，但是當(dāng)分散到通常以百萬(wàn)計(jì)的產(chǎn)品上，每個(gè)IC的成本最小化。IC的性能很高，因?yàn)樾〕叽鐜?lái)短路徑，使得低功率邏輯電路可以在快速開(kāi)關(guān)速度應(yīng)用。

這些年來(lái)，IC 持續(xù)向更小的外型尺寸發(fā)展，使得每個(gè)芯片可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量，可以降低成本和增加功能-見(jiàn)摩爾定律，集成電路中的晶體管數(shù)量，每?jī)赡暝黾右槐丁？傊S著外形尺寸縮小，幾乎所有的指標(biāo)改善了-單位成本和開(kāi)關(guān)功率消耗下降，速度提高。但是，集成納米級(jí)別設(shè)備的IC不是沒(méi)有問(wèn)題，主要是泄漏電流(leakage current)。因此，對(duì)于最終用戶(hù)的速度和功率消耗增加非常明顯，制造商面臨使用更好幾何學(xué)的尖銳挑戰(zhàn)。這個(gè)過(guò)程和在未來(lái)幾年所期望的進(jìn)步，在半導(dǎo)體國(guó)際技術(shù)路線圖(ITRS)中有很好的描述。

越來(lái)越多的電路以集成芯片的方式出現(xiàn)在設(shè)計(jì)師手里，使電子電路的開(kāi)發(fā)趨向于小型化、高速化。越來(lái)越多的應(yīng)用已經(jīng)由復(fù)雜的模擬電路轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的數(shù)字邏輯集成電路。