na Internet Archive Kitabu Images
Integrated Circuit Designs na upanuzi
Muundo wa IC au muundo wa Mzunguko Uliounganishwa ni kategoria ndogo ya uhandisi wa kielektroniki, inayozunguka mbinu mahususi za usanifu wa saketi zinazohitajika ili kuunda saketi zilizounganishwa, au IC. ICs hujumuisha vipengee vidogo vya kielektroniki kama vile vipingamizi, transistors, capacitors, n.k. vilivyoundwa katika gridi ya umeme kwenye semikondukta ya monolithic.
Miundo ya IC ya dijitali na analogi ni aina mbili pana za muundo wa IC. Vipengee kama vile vichakataji vidogo, FPGA, kumbukumbu tofauti (kama vile: RAM, ROM, na flash) na ASIC za dijiti huzalishwa na muundo wa dijiti wa IC. Viini kuu vya muundo wa dijiti ni ufaafu wa kimantiki, kuhakikisha msongamano wa juu zaidi wa mzunguko, na kuweka saketi ili kuhakikisha uelekezaji mzuri wa saa na ishara za saa. Ubunifu wa Power IC na muundo wa RF IC ni nyanja ambazo muundo wa IC wa Analogi una utaalamu. Ubunifu wa IC ya Analogi hutumiwa katika muundo wa vitanzi vilivyofungwa kwa awamu, op-amps, oscillators, vidhibiti vya mstari na vichungi amilifu. Muundo wa analogi unasumbua kuhusu fizikia ya vifaa vya semiconductor kama vile upinzani, faida, utengano wa nishati na kulinganisha. Uadilifu wa ukuzaji na uchujaji wa mawimbi ya analogi kwa ujumla ni muhimu na kwa sababu hii, saketi zilizounganishwa za analogi hutumia vifaa vikubwa zaidi vya eneo linalotumika kuliko miundo ya dijiti ya IC na kwa kawaida si mnene sana katika sakiti.
Utegemezi wa vifaa vya semiconductor na mifumo ya kielektroniki unaongezeka siku baada ya siku kwa sababu kiwango cha ujumuishaji kinakua haraka kuliko hapo awali na ni muhimu kupakia sakiti nyingi katika vifurushi vidogo zaidi. Vipengele mbalimbali vya mzunguko, ambavyo vinahitajika kukamilisha mifumo ya kompyuta kama vile, capacitors, transistors, resistors, nk, inaweza kusanikishwa kwenye kufa kwa silicon ya mtu binafsi.
Wakati kifurushi kinashikilia silicon ya kibinafsi (silicon germanium kwa saketi za RF, au gallium arsenide kwa saketi za masafa ya microwave) ambayo huunda ama sehemu ya saketi kubwa ya kielektroniki au mfumo au mfumo mzima wa kielektroniki kwa haki yake yenyewe huitwa Mzunguko Uliounganishwa (IC) . Mfumo kamili wa kielektroniki unapoundwa na IC, kwa ujumla hutajwa kama SoC (Mfumo kwenye Chip). IC za mawasiliano za siku hizi ni za miundo ya SoC.
MCM (Moduli ya Multichip) inajumuisha zaidi ya moja ya kufa na ni nyongeza kwa IC; tunaweza kusema kwa mfano, saketi na vitambuzi vinapaswa kushughulikiwa katika kifurushi cha mtu binafsi lakini ambacho hakiwezekani kusanidiwa kwa mtu binafsi. MCM ilitajwa kama saketi ya mseto mwanzoni, ambayo ina IC nyingi na vijenzi visivyotumika kwenye msingi wa saketi wa kawaida ambao huunganishwa na vikondakta vilivyowekwa ndani ya msingi huo. Matatizo yanayohusiana na kupunguza ukubwa na uharibifu wa ishara yanaweza kupunguzwa kwa kutekeleza MCM.
Ugani kwa IC ni moduli ya chip nyingi (MCM), ambayo ina dies nyingi; kwa mfano, wakati vitambuzi na saketi zinapaswa kuwekwa kwenye kifurushi kimoja lakini ambacho hakiwezi kutengenezwa kwa faini moja. Hapo awali ilijulikana kama saketi ya mseto, MCM inajumuisha IC mbili au zaidi na vijenzi passiv kwenye msingi wa kawaida wa saketi ambavyo vimeunganishwa na vikondakta vilivyobuniwa ndani ya msingi huo. MCM husaidia kwa tatizo la kupunguza ukubwa na husaidia kupunguza uharibifu wa mawimbi.
Vifaa vinarundikwa wima kwenye mfumo katika kifurushi (SiP), ambacho ni kiendelezi kwa MCM. Kuunganisha kwa waya kwenye substrate ni kawaida. Ugani kwa SiP ni kifurushi kwenye kifurushi (PoP).