LVDS Deserializer 2975Mbps 0,6V Automotive 48-Pin WQFN EP T/R DS90UB928QSQX/NOPB

1.Integreeritud vooluringid, mis on valmistatud pooljuhtkiibi pinnal, on tuntud ka kui õhukese kilega integraallülitused.Teist tüüpi paksukile-integraallülitused (hübriid-integraallülitused) on miniatuursed vooluringid, mis koosnevad üksikutest pooljuhtseadmetest ja passiivsetest komponentidest, mis on integreeritud substraadile või trükkplaadile.
Aastatel 1949–1957 arendasid prototüüpe Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington ja Yasuo Tarui, kuid kaasaegse integraallülituse leiutas 1958. aastal Jack Kilby.Selle eest pälvis ta 2000. aastal Nobeli füüsikaauhinna, kuid Robert Noyce, kes samal ajal arendas ka kaasaegse praktilise integraallülituse, suri 1990. aastal.
Pärast transistori leiutamist ja masstootmist kasutati suurel hulgal erinevaid pooljuht-pooljuhtkomponente nagu dioode ja transistore, mis asendasid vaakumtoru funktsiooni ja rolli vooluringis.20. sajandi keskpaigaks kuni lõpuks tegid pooljuhtide tootmistehnoloogia edusammud võimalikuks integraallülitused.Erinevalt ahelate käsitsi kokkupanemisest üksikute diskreetsete elektrooniliste komponentide abil võimaldasid integraallülitused integreerida väikesesse kiibi suure hulga mikrotransistore, mis oli tohutu edasiminek.Skaalaline tootlikkus, töökindlus ja integraallülituste vooluringide kujundamise modulaarne lähenemine tagasid standardiseeritud integraallülituste kiire kasutuselevõtu diskreetsete transistoride kasutamise asemel.
2. Integreeritud vooluahelatel on diskreetsete transistoride ees kaks peamist eelist: maksumus ja jõudlus.Madal hind tuleneb sellest, et kiibid prindivad fotolitograafia abil kõik komponendid ühikuna, selle asemel, et teha korraga ainult üks transistori.Suure jõudlusega komponendid lülituvad kiiresti ja tarbivad vähem energiat, kuna komponendid on väikesed ja üksteise lähedal.2006. aastal oli kiibi pindala vahemikus mõni ruutmillimeeter kuni 350 mm² ja kuni miljon transistorit mm² kohta.
Integraallülituse prototüüp valmis 1958. aastal Jack Kilby poolt ja see koosnes bipolaarsest transistorist, kolmest takistist ja kondensaatorist.
Sõltuvalt kiibile integreeritud mikroelektroonikaseadmete arvust võib integraallülitused jagada järgmistesse kategooriatesse.
Väikestes integraallülitustes (SSI) on vähem kui 10 loogikat või 100 transistori.
Keskmise skaala integratsioonil (MSI) on 11 kuni 100 loogikat või 101 kuni 1 000 transistorit.
Suuremahuline integratsioon (LSI) 101 kuni 1k loogikaväravad või 1001 kuni 10k transistorid.
Väga laiaulatuslik integratsioon (VLSI) 1001–10k loogikaväravad või 10001–100k transistorid.
Ultra Large Scale Integration (ULSI) 10001-1M loogikaväravad või 100001-10M transistorid.
GLSI (Giga Scale Integration) 1 000 001 või enam loogikat või 10 000 001 või enam transistorit.
3.Integraallülituste arendamine
Mikroprotsessorite või mitmetuumaliste protsessorite keskmes on kõige arenenumad integraallülitused, mis suudavad juhtida kõike alates arvutitest ja lõpetades mobiiltelefonidega kuni digitaalsete mikrolaineahjudeni.Kuigi keeruka integraallülituse projekteerimise ja arendamise kulud on väga kõrged, on kulu integraallülituse kohta minimaalne, kui jaotatakse toodete vahel, mida sageli mõõdetakse miljonites.IC-de jõudlus on kõrge, kuna väiksuse tagajärjeks on lühikesed teed, mis võimaldab väikese võimsusega loogikalülitusi rakendada kiirel lülituskiirusel.
Aastate jooksul olen jätkanud liikumist väiksemate vormitegurite poole, võimaldades ühe kiibi kohta pakendada rohkem vooluahelaid.See suurendab võimsust pindalaühiku kohta, võimaldades madalamaid kulusid ja suuremat funktsionaalsust, vt Moore'i seadust, kus transistoride arv IC-s kahekordistub iga 1,5 aasta järel.Kokkuvõttes paranevad peaaegu kõik mõõdikud, kui vormitegurid vähenevad, ühikukulud ja lülitusenergia tarbimine vähenevad ning kiirused suurenevad.Siiski on probleeme ka nanomõõtmelisi seadmeid integreerivate IC-dega, peamiselt lekkevoolud.Selle tulemusena on kiiruse ja energiatarbimise kasv lõppkasutaja jaoks väga märgatav ning tootjad seisavad silmitsi terava väljakutsega parema geomeetria kasutamisel.Seda protsessi ja lähiaastatel oodatavat edu on hästi kirjeldatud pooljuhtide rahvusvahelises tehnoloogia tegevuskavas.
Vaid pool sajandit pärast nende väljatöötamist muutusid integraallülitused üldlevinud ning arvutid, mobiiltelefonid ja muud digitaalsed seadmed said ühiskonna struktuuri lahutamatuks osaks.Seda seetõttu, et kaasaegsed andmetöötlus-, side-, tootmis- ja transpordisüsteemid, sealhulgas Internet, sõltuvad kõik integraallülituste olemasolust.Paljud teadlased peavad IC-ga kaasnevat digitaalset revolutsiooni isegi inimkonna ajaloo kõige olulisemaks sündmuseks ja et IC-i küpsemine toob kaasa suure arenguhüppe tehnoloogias nii projekteerimistehnikate kui ka pooljuhtprotsesside läbimurde osas. , mis mõlemad on omavahel tihedalt seotud.