av Internet Archive Bestill Images
Integrated Circuit Design og utvidelser
IC-design eller integrert kretsdesign er en underkategori av elektronisk konstruksjon, som omgir de spesifikke logikk- og kretsdesignteknikkene som trengs for å designe integrerte kretser eller IC-er. IC-er består av små elektroniske komponenter som motstander, transistorer, kondensatorer, etc. produsert i et elektrisk nett på en monolitisk halvleder.
Digital og analog IC-design er de to brede kategoriene av IC-design. Komponenter som mikroprosessorer, FPGAer, forskjellige minner (for eksempel: RAM, ROM og flash) og digitale ASIC-er produseres av digital IC-design. De viktigste fokuspunktene for digital design er logisk korrekthet, som sikrer maksimal kretstetthet, og plassering av kretser for å sikre effektiv ruting av klokke- og tidssignaler. Power IC-design og RF IC-design er feltene der Analog IC-design har spesialisering. Analog IC-design brukes til design av faselåste sløyfer, op-ampere, oscillatorer, lineære regulatorer og aktive filtre. Analog design plager fysikken til halvlederinnretningene som motstand, forsterkning, spredning av strøm og samsvar. Integriteten til analog signalforsterkning og filtrering er generelt viktig, og av denne grunn bruker analoge integrerte kretser relativt større arealaktive enheter enn digital IC-design og ofte ikke så tette i kretsene.
Påliteligheten av halvlederutstyr av de elektroniske systemene øker dag for dag fordi integrasjonsnivået vokser raskere enn noensinne, og det er nødvendig å pakke flere kretser i de minste pakkene. Forskjellige kretskomponenter, som kreves for å fullføre datasystemer som kondensatorer, transistorer, motstander osv., Kan installeres på en individuell silisiumdys.
Når en pakke inneholder individuelt silisium (silisiumgermanium for RF-kretser, eller galliumarsenid for mikrobølgefrekvenskretser) som bygger opp en del av en større elektronisk krets eller et større elektronisk system, kalles det en integrert krets (IC) . Når et komplett elektronisk system er opprettet av IC, blir det generelt nevnt som et SoC (System on a Chip). Dagens kommunikasjons-IC er av SoC-design.
MCM (Multichip Module) består av mer enn en dør, og den er en utvidelse til IC; Vi kan for eksempel si at kretser og sensorer skal innkvarteres i en individuell pakke, men som ikke er mulig å sette opp på en individuell die. MCM ble nevnt som en hybridkrets i begynnelsen, som består av flere IC-er og inaktive komponenter på en felles kretsbase som er enhetlig av ledere som er satt opp i den basen. Komplikasjoner knyttet til størrelsesreduksjon og signalnedbrytning kan lindres ved å implementere MCM.
En utvidelse til IC er multichip-modulen (MCM), som inneholder flere dyser; for eksempel når sensorer og kretsløp skal anbringes i en enkelt pakke, men som ikke kan fremstilles på en enkelt dyse. Opprinnelig referert til som en hybridkrets, består MCM av to eller flere ICer og passive komponenter på en felles kretsbase som er sammenkoblet av ledere produsert i den basen. MCM hjelper med problem med størrelsesreduksjon og hjelper til med å lindre signalnedbrytning.
Enheter blir stablet vertikalt på systemet i en pakke (SiP), som er en utvidelse til MCM. Ledningsbinding til underlaget er vanlig. En utvidelse av SiP er pakken på en pakke (PoP).