Τι είναι ένα μονολιθικό ολοκληρωμένο κύκλωμα;

Ένα μονολιθικό ολοκληρωμένο κύκλωμα (IC) είναι ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα που είναι χτισμένο σε ένα μόνο υλικό βάσης ημιαγωγών ή ένα ενιαίο τσιπ.Η χρήση ενός ενιαίου υλικού βάσης είναι παρόμοιο με τη χρήση ενός κενού καμβά για να δημιουργήσετε μια ζωγραφική.Η επιφάνεια της αρχικά ουδέτερης βάσης ημιαγωγού θα υποβληθεί σε επεξεργασία επιλεκτικά για την παραγωγή διαφόρων τύπων ενεργών συσκευών, όπως τρανζίστορ διπολικής σύνδεσης (BJTs) ή ακόμα και τρανζίστορ πεδίου (FETS).Ένα τρανζίστορ είναι μια τριπλή ενεργή συσκευή που επιτρέπει την ελεγχόμενη ροή ρεύματος στους κύριους ακροδέκτες.

Συνήθως, ένα μονολιθικό ολοκληρωμένο κύκλωμα έχει ένα μεμονωμένο ημιαγωγό βάσης που αναφέρεται ως μήτρα.Για κάθε IC ενισχυτή, κάθε μήτρα μπορεί να έχει διάφορα τρανζίστορ διασυνδεδεμένα για να δημιουργήσει ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα που εισάγει ένα σήμα χαμηλού επιπέδου και εξάγει μια έκδοση Scaled-up, μια διαδικασία που ονομάζεται ενίσχυση.Η τετράγωνη μήτρα θα μπορούσε να είναι 0,04 ίντσες (1 mm) σε κάθε πλευρά.Σε αυτό το σημείο, υπογραμμίζεται ότι η μικροσκοπική ηλεκτρονική είναι τέτοια που πάνω από δώδεκα τρανζίστορ και παθητικά εξαρτήματα όπως αντιστάσεις και πυκνωτές μπορεί να ταιριάζουν σε μια περιοχή μικρότερη από 0,002 τετραγωνικές ίντσες (1 τετραγωνικά mm).

Η μήτρα δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνη της,Επειδή πρέπει να διασυνδεθεί με τον "έξω κόσμο".Μία σύνδεση γίνεται με πολύ μικρά καλώδια συγκόλλησης που συγχωνεύονται στα μαξιλάρια του πεθαίνουν.Το άλλο άκρο είναι συγχωνευμένο σε ένα μόλυβδο που θα επεκταθεί στο εξωτερικό ενός πακέτου IC.Τα καλώδια συγκόλλησης μπορεί να είναι τόσο μικρά όσο δύο χιλιοστά της ίντσας και είναι κατασκευασμένα από εύπλαστα μέταλλα όπως ο χρυσός.Ο πιο συνηθισμένος τρόπος σύνδεσης του καλωδίου συγκόλλησης με το μαξιλάρι είναι με υπερηχητική σύνδεση.ποσοστό άνω των 25.000 κύκλων ανά δευτερόλεπτο ή 25 kilohertz (KHz).Αυτό εμποδίζει την καταστροφή της μήτρας με υπερβολική θερμότητα που παράγεται σε άλλες μεθόδους συγκόλλησης με τη μήτρα.Το άλλο άκρο του καλωδίου συγκόλλησης συγχωνευμένο με το πλαίσιο μολύβδου χρησιμοποιώντας την ίδια διαδικασία.Το πλαίσιο μολύβδου κρατά τους οδηγούς που θα είναι προσβάσιμοι από το εξωτερικό μιας συσκευασμένης μήτρας.

Το μονολιθικό ολοκληρωμένο κύκλωμα είναι μια πολύ κοινή συσκευή για την κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.Επιπλέον, το μονολιθικό ολοκληρωμένο κύκλωμα είναι ένα συνήθως χρησιμοποιούμενο τσιπ ή μικροτσίπ για κινητά τηλέφωνα, υπολογιστές και ψηφιακές συσκευές.Το υβριδικό IC μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα ή περισσότερα μονολιθικά ολοκληρωμένα κυκλώματα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) μαζί με έναν ή περισσότερους αντιστάσεις, πυκνωτές, επαγωγείς και ακόμη και άλλες ενεργές συσκευές όπως τρανζίστορ.