af Internet Archive Book Images
Integreret Circuit Design og udvidelser
IC design eller Integrated Circuit design er en underkategori af elektronik, omkranser de specifikke logik og kredsløb design teknikker, der er nødvendige for at designe integrerede kredsløb, eller ICS. ICs omfatter små elektroniske komponenter såsom modstande, transistorer, kondensatorer osv fabrikeret til et elektrisk net på et monolitisk halvleder.
Digitale og analoge IC-design er de to brede kategorier af IC-design. Komponenter som mikroprocessorer, FPGA'er, forskellige hukommelser (såsom: RAM, ROM og flash) og digitale ASIC'er produceres af digitalt IC-design. Digital designs vigtigste fokuspunkter er logisk rigtighed, der sikrer maksimal kredsløbstæthed og placering af kredsløb for at sikre effektiv dirigering af ur- og timingsignaler. Power IC-design og RF IC-design er de områder, hvor Analog IC-design er specialiseret. Analog IC-design bruges til design af faselåste sløjfer, op-forstærkere, oscillatorer, lineære regulatorer og aktive filtre. Analogt design generer fysikken i halvlederanordningerne som modstand, forstærkning, strømafbrydelse og matching. Integriteten af analog signalforstærkning og filtrering er generelt kritisk, og af denne grund bruger analoge integrerede kredsløb forholdsvis større aktive arealer end digitale IC-design og normalt ikke så meget tætte i kredsløb.
Pålidelighed på halvlederkomponenter ved de elektroniske systemer er stigende dag for dag, fordi integrationen niveau vokser hurtigere end nogensinde, og det er nødvendigt at pakke mere kredsløb i de mindste pakker. Forskellige kredsløbskomponenter, der er nødvendige for at fuldføre computersystemer, såsom kondensatorer, transistorer, modstande, osv, kan installeres på en individuel siliciumskive.
Når en pakke holder individuel silicium (silicium germanium for RF kredsløb, eller galliumarsenid til mikrobølgefrekvens kredsløb), som opbygger enten del af et større elektronisk kredsløb eller system eller et helt elektronisk system i sig selv kaldes et integreret kredsløb (IC) . Når en fuld elektronisk system er skabt af IC, er det generelt nævnes som en SoC (System på en chip). Nutidens kommunikation IC'er er af SoC designs.
MCM (multichip Module) omfatter mere end en dør, og det er en udvidelse til IC; vi kan sige for eksempel, kredsløb og sensorer til at blive indkvarteret i en enkelt pakke, men som ikke er muligt at blive oprettet på en individuel dø. Den MCM blev nævnt som en hybrid kredsløb i begyndelsen, som består af flere IC'er og inaktive komponenter på et fælles kredsløb base, der er forenet af ledere, der er oprettet inden for denne base. Komplikationer relateret til neddeling og signalforringelse kan afhjælpes ved at gennemføre MCM.
En udvidelse til IC er multichip modul (MCM), som indeholder flere dør; for eksempel, når sensorer og kredsløb, der skal placeres i en enkelt pakke, men som ikke kan fremstilles på en enkelt dør. Oprindeligt benævnt en hybrid kredsløb, MCM består af to eller flere IC'er og passive komponenter på et fælles kredsløb base, der er indbyrdes forbundet ved ledere fremstillet inden denne base. MCM hjælper med neddeling problem og hjælper lindre signalforringelse.
Enheder er stablet vertikalt på systemet i en pakke (SIP), som er en udvidelse til MCM. Wire bonding til substratet er sædvanligt. En udvidelse til SIP er pakken på en pakke (PoP).