Elektronikte, IC Nedir?

Entegre devre (IC), elektrik devreleri ve transistörlerle gömülü bir silikon çiptir. Tipik bir IC, milimetre kare başına milyonlarca mikroskobik transistör içerir ve bu yongaların tutabileceği devre miktarı her yıl katlanarak artmaktadır. Entegre devreler, pek çok elektrikli cihazın boyutunu büyük ölçüde azaltan geleneksel transistörlerin ve vakum tüpü teknolojilerinin yerini almıştır. IC yongaları ayrıca mikroçipler, yarı iletkenler veya silikon yongaları olarak da ifade edilebilir.

Bir IC, baz olarak saf silikon şeridi kullanılarak yapılır. Bu şerit veya silikon çipi, fotolitografi olarak bilinen bir işlemde alüminyum ile kaplanır. Bu işlem, kalıbı silikon çipinin kalıcı bir parçası haline getiren, transistörlerin kalıbını silisyumun içine kazar. Bu transistör desenleri, yazılım ve elektronik üreticileri tarafından geliştirilmiştir ve çoğu zaman tescillidir. Modeldeki farklılıklar, devrenin nasıl çalıştığını ve hangi uygulamalar için kullanılabileceğini etkileyebilir.

Bir IC yongası tamamlandığında, çok çeşitli elektrik uygulamalarında kullanılabilir. Günümüzde dünyadaki hemen hemen her elektronik bileşen bir veya daha fazla tümleşik devre içermektedir. Bu çipler bilgisayarlarda, telefonlarda, taşıtlarda, makinelerde ve tıbbi cihazlarda bulunur. Basit ev aletlerinden karmaşık havacılık cihazlarına kadar her şeyde kullanılırlar.

Entegre devreler dijital veya analog olabilir ve bazıları bu iki teknolojiyi bile içerebilir. Dijital IC yongaları, sıfırların ve birlerinin kombinasyonlarını kullanarak bir ikili sistemde çalışır. Öncelikle mikroişlemcilerde, bilgisayarlarda ve kontrol cihazlarında bulunurlar. Analog IC üniteleri, elektrik akımlarını aktarmak için sürekli sinyaller kullanır. Analog çipler birçok sensörde, güç kaynağında ve amplifikasyon sisteminde bulunabilir.

Sonsuz küçük boyutlarının ötesinde, entegre devreler, transistör ve vakum teknolojilerine göre bir dizi ek avantaj sunar. Boyutları, daha küçük cep telefonları, bilgisayarlar, arabalar ve diğer elektrikli cihazlar ile sonuçlanan karmaşık elektrik sinyallerini çok küçük bir alanda taşımalarına izin verir. IC teknolojisi geliştikçe, bu cihazların daha da kompakt hale gelmesini bekleyebiliriz.

Küçük boyutları ayrıca elektrik sinyallerinin çok hızlı bir şekilde aktarılmasına yardımcı olur. Bir akımın entegre bir devre içerisinde hareket etmesi için çok az mesafe olduğundan, sinyaller çok hızlı aktarılır, bu da işlem zamanlarını hızlandırır. Bu hızlı işlem süresi ve kısa seyahat mesafesi aynı zamanda daha düşük güç tüketimi ile sonuçlanan genel verimi arttırmaya yardımcı olur. Bu sadece kullanıcılar için üretkenliği arttırmakla kalmaz, aynı zamanda enerji harcamalarını azaltır ve enerji üretiminin çevresel etkisini en aza indirmeye yardımcı olur.