Ⅰ 集成電路電子器件什麼作用
不同元器件在不同的電路中有不同的作用。譬如電阻有限流,降壓保專護等作用,二極體有整屬流,單相導通,通直流阻交流等作用,電容有穩壓,濾波,功率補償,通交流阻直流等作用,三極體有放大器和可控導通的作用,繼電器有電路切換和保護、隔離的作用...電子元器件太多,這里講不全噢,要想快速入門了解建議你從簡單的集成電路入手,把上面的所以元器件查一下(可在網路里查),了解其功能,把它們記下來,然後對照電路,就能很快弄明白的
Ⅱ 集成電路和晶元有什麼不同
晶元一詞來自集成電路製造業,指製作好未封裝的集成電路。後來芯版片一詞又用來指控權制系統的主控集成塊如cpu,以及集成度很高的集成塊。以後逐漸的就被引申到是集成電路都稱晶元。現在成了晶元和集成電路就幾乎成了同義詞。
Ⅲ 在集成電路中U和Q分別表示什麼電子元件,它們的作用是什麼
在電路中,U表示集成塊。集成塊可以說是電腦系統中各部件的主要核心部分,除了一些隨處可見的模擬信號處理集成塊以外,如CPU、RAM、ROM和南、北橋晶元以及顯卡晶元等均屬於集成塊范疇。Q表示三極體。
集成塊和常說的集成電路是一個概念,集成塊在電路中的符號是「IC」或「N」或「U」。
Q表示三級管。三極體的作用是放大或開關或調節,它在電腦主機中為數不多,但在顯示器以及一些外設中的數量就不是很少了。
它可按半導體基片材料的不同分為PNP型和NPN型,三極體就是二個二極體結合到了一起而已。三極體在電路中的符號是「VT」或「Q」或「V」。
不同元器件在不同的電路中有不同的作用。譬如電阻有限流,降壓保護等作用,二極體有整流,單相導通,通直流阻交流等作用,電容有穩壓,濾波,功率補償,通交流阻直流等作用,三極體有放大器和可控導通的作用,繼電器有電路切換和保護、隔離的作用。
(3)集成電路器件擴展閱讀:
數字集成電路顧名思義就是數字處理,而數字處理就是二進制為基礎,二進制只有1和0也就是只有開、關兩種狀態。
邏輯電路中,三極體一般起反相器的作用,反相器也是工作在開關狀態而不是放大狀態;因此數字集成電路中的三極體用的就是三極體的開關作用。
7812、7912三端穩壓器,加散熱片還是必要的。雖然7812的發熱量也不算大,但是想要性能好點的話,加散熱片是必須的。
Ⅳ 集成電路各元件介紹
雙極型集成電路
bipolar integrated circuit
以通常的NPN或PNP型雙極型晶體管為基礎的單片集成電路。它是1958年世界上最早製成的集成電路。雙極型集成電路主要以硅材料為襯底,在平面工藝基礎上採用埋層工藝和隔離技術,以雙極型晶體管為基礎元件。按功能可分為數字集成電路和模擬集成電路兩類。在數字集成電路的發展過程中,曾出現了多種不同類型的電路形式,典型的雙極型數字集成電路主要有晶體管-晶體管邏輯電路(TTL),發射極耦合邏輯電路(ECL),集成注入邏輯電路(I2L)。TTL電路形式發展較早,工藝比較成熟。ECL電路速度快,但功耗大。I2L電路速度較慢,但集成密度高。
同金屬-氧化物-半導體集成電路相比,雙極型集成電路速度快,廣泛地應用於模擬集成電路和數字集成電路。
在半導體內,多數載流子和少數載流子兩種極性的載流子(空穴和電子)都參與有源元件的導電,如通常的NPN或PNP雙極型晶體管。以這類晶體管為基礎的單片集成電路,稱為雙極型集成電路。
雙極型集成電路是最早製成集成化的電路,出現於1958年。雙極型集成電路主要以硅材料為襯底,在平面工藝基礎上採用埋層工藝和隔離技術,以雙極型晶體管為基礎元件。它包括數字集成電路和線性集成電路兩類。
發展簡況 雙極型集成電路是在硅平面晶體管的基礎上發展起來的,最早的是雙極型數字邏輯集成電路。在數字邏輯集成電路的發展過程中,曾出現過多種不同類型的電路形式。常見的雙極型集成電路可分類如下。
DCTL電路是第一種雙極型數字邏輯集成電路,因存在嚴重的「搶電流」問題(見電阻-晶體管邏輯電路)而不實用。RTL電路是第一種有實用價值的雙極型集成電路。早期的數字邏輯系統曾採用過 RTL電路,後因基極輸入迴路上有電阻存在,限制了開關速度。此外,RTL邏輯電路的抗干擾的性能較差,使用時負載又不能多,因而被淘汰。電阻-電容-晶體管邏輯電路(RCTL)是為了改善RTL電路的開關速度而提出來的,即在RTL電路的電阻上並接電容。實際上 RCTL電路也未得到發展。DTL電路是繼 RTL電路之後為提高邏輯電路抗干擾能力而提出來的。DTL電路在線路上採用了電平位移二極體,抗干擾能力可用電平位移二極體的個數來調節。常用的 DTL電路的電平位移二極體,是用兩個硅二極體串接而成,其抗干擾能力可提高到1.4伏左右(見二極體-晶體管邏輯電路)。HTL電路是在 DTL電路的基礎上派生出來的。HTL電路採用反接的齊納二極體代替DTL電路的電平位移二極體,使電路的閾值提高到約7.4伏左右(見高閾值邏輯電路)。可變閾值邏輯電路(VTL)也是DTL電路系列中的另一種變形電路。閾值邏輯電路(TLC)是 HTL和VTL邏輯電路的總稱。TTL邏輯電路是在DTL邏輯電路基礎上演變而來,於1962年研製成功。為了提高開關速度和降低電路功耗,TTL電路在線路結構上經歷了三代電路形式的改進(見晶體管-晶體管邏輯電路)。
以上均屬飽和型電路。在進一步探索提高飽和型電路開關速度的同時,發現晶體管多餘載流子的存儲效應是一個極重要的障礙。存儲現象實質上是電路在開關轉換過程中由多餘載流子所引起。要提高電路開關速度,除了減少晶體管PN結電容,或者設法縮短多餘載流子的壽命以外,就得減少和消除晶體管內載流子存儲現象。60年代末和70年代初,人們開始在集成電路中利用熟知的肖特基效應。在TTL電路上制備肖特基勢壘二極體,把它並接在原有晶體管的基極和集電極上,使晶體管開關時間縮短到1納秒左右;帶肖特基勢壘二極體箝位的TTL門電路的平均傳輸延遲時間達2~4納秒。
肖特基勢壘二極體-晶體管-晶體管邏輯電路(STTL)屬於第三代 TTL電路。它在線路上採用了肖特基勢壘二極體箝位方法,使晶體管處於臨界飽和狀態,從而消除和避免了載流子存儲效應。與此同時,在TTL電路與非門輸出級倒相器的基極引入晶體管分流器,可以改善與非門特性。三極體帶有肖特基勢壘二極體,可避免進入飽和區,具有高速性能;輸出管加上分流器,可保持輸出級倒相的抗飽和程度。這類雙極型集成電路,已不再屬於飽和型集成電路,而屬於另一類開關速度快得多的抗飽和型集成電路。
發射極耦合邏輯電路(ECL)是電流型邏輯電路(CML)。這是一種電流開關電路, 電路的晶體管工作在非飽和狀態,電路的開關速度比通常TTL電路又快幾倍。ECL邏輯電路把電路開關速度提高到 1納秒左右,大大超過 TTL和STTL電路。ECL電路的出現,使雙極型集成電路進入超高速電路范圍。
集成注入邏輯電路 (I2L)又稱合並晶體管邏輯電路(MTL),是70年代研製成的。在雙極型集成電路中,I2L電路的集成密度是最高的。
三層結構邏輯電路(3TL)是1976年中國在I2L電路的基礎上改進而成,因有三層結構而得名。3TL邏輯電路採用NPN管為電流源,輸出管採用金屬做集電極(PNM),不同於I2L結構。
多元邏輯電路(DYL)和雙層邏輯電路(DLL),是1978年中國研製成功的新型邏輯電路。DYL邏輯電路線性與或門,能同時實現開關邏輯和線性邏輯處理功能。DLL電路是通過ECL和TTL邏輯電路雙信息內部變換來實現電路邏輯功能的。
此外,在雙極型集成電路發展過程中,還有許多其他型式的電路。例如,發射極功能邏輯電路(EFL)、互補晶體管邏輯電路(CTL)、抗輻照互補恆流邏輯電路(C3L)、電流參差邏輯電路(CHL)、三態邏輯電路(TSL)和非閾值邏輯電路(NTL)等。
特點和原理 雙極型集成電路的製造工藝,是在平面工藝基礎上發展起來的。與製造單個雙極型晶體管的平面工藝相比,具有若干工藝上的特點。
①雙極型集成電路中各元件之間需要進行電隔離。集成電路的製造,先是把矽片劃分成一定數目的相互隔離的隔離區;然後在各隔離區內製作晶體管和電阻等元件。在常規工藝中大多採用PN結隔離,即用反向PN結達到元件之間相互絕緣的目的。除PN結隔離以外,有時也採用介質隔離或兩者混合隔離法(見隔離技術)。
②雙極型集成電路中需要增添隱埋層。通常,雙極型集成電路中晶體管的集電極,必須從底層向上引出連接點,因而增加了集電極串連電阻,這不利於電路性能。為了減小集電極串連電阻,製作晶體管時在集電極下邊先擴散一層隱埋層,為集電極提供電流低阻通道和減小集電極的串聯電阻。隱埋層,簡稱埋層,是隱埋在矽片體內的高摻雜低電阻區。埋層在製作集成電路之前預先「埋置」在晶片體內。其工藝過程是:在 P型矽片上,在預計製作集電極的正下方某一區域里先擴散一層高濃度施主雜質即N+區;而後在其上再外延生長一層N型硅單晶層。於是,N型外延層將N+區隱埋在下面,再在這一外延層上製作晶體管。
③雙極型集成電路通常採用擴散電阻。電路中按電阻阻值大小選擇制備電阻的工藝,大多數是利用晶體管基區P型擴散的同時,製作每方約 150~200歐·厘米的P型擴散電阻。但是,擴散電阻存在阻值誤差大、溫度系數高和有寄生效應等缺點。除採用擴散電阻外,有時也採用硅單晶體電阻。
④雙極型集成電路元件間需要互連線,通常為金屬鋁薄層互連線。單層互連布線時難以避免交叉的位置,必要時可採用濃磷擴散低阻區,簡稱磷橋連接法。
⑤雙極型集成電路存在寄生效應。雙極型集成電路的縱向NPN晶體管,比分立晶體管多一個P型襯底層和一個PN結。它是三結四層結構。增加的襯底層是所有元件的公共襯底,增加的一個PN結是隔離結(包括襯底結)。雙極型集成電路因是三結四層結構而會產生特有的寄生效應:無源寄生效應、擴散電阻的寄生電容和有源寄生效應。隔離電容是集電極N型區與隔離槽或襯底P型區形成的PN結產生的電容。隔離和襯底接最低電位,所以這個電容就是集電極對地的寄生電容。擴散電阻的寄生電容是擴散電阻P型區與集電極外延層N型區產生的PN結電容,也屬無源寄生效應。這一PN結電容總是處於反偏置工作狀態。有源寄生效應即 PNP寄生晶體管。在電路中,NPN晶體管的基區、集電區(外延層)和襯底構成PNP寄生晶體管。在通常情況下,因PN結隔離,外延層和襯底之間總是反向偏置。只有當電路工作時,NPN管的集電結正偏,寄生PNP管才進入有源區。
工藝制備 (見彩圖)是利用PN結隔離技術制備雙極型集成電路倒相器的工藝流程,圖中包括一個NPN晶體管和一個負載電阻R。原始材料是直徑為75~150毫米摻P型雜質的硅單晶棒,電阻率ρ=10歐·厘米左右。其工藝流程是:先經過切片、研磨和拋光等工藝(是矽片制備工藝)制備成厚度約300~500微米的圓形矽片作為襯底,然後進行外延生長、氧化、光刻、擴散、蒸發、壓焊和多次矽片清洗,最後進行表面鈍化和成品封裝。
製作雙極型集成電路晶元需要經過 5次氧化,對氧化硅 (SiO2)薄層進行5次光刻,刻蝕出供擴散摻雜用的圖形窗口。最後還經過兩次光刻,刻蝕出金屬鋁互連布線和鈍化後用於壓焊點的窗口。因此,整套雙極型集成電路掩模版共有 7塊。即使通常省去鈍化工藝,也需要進行6次光刻,需要6塊掩模版。
Ⅳ 集成電路(ic)究竟屬於電子器件還是電子元件
集成電路(ic)屬於電子器件。
1、電子器件是指在真空、氣體或固體中,利用和控制電專子運動規律屬而製成的器件。
2、分為電真空器件、充氣管器件和固態電子器件。
3、在模擬電路中作整流、放大、調制、振盪、變頻、鎖相、控制、相關等作用;在數字電路中作采樣、限幅、邏輯、存儲、計數、延遲等用。充氣管器件主要作整流、穩壓和顯示之用。
4、電子元件是組成電子產品的基礎,了解常用的電子元件的種類、結構、性能並能正確選用是學習、掌握電子技術的基本。
5、常用的電子元件有:電阻、電容、電感、電位器、變壓器等,就安裝方式而言,目前可分為傳統安裝(又稱通孔裝即DIP)和表面安裝兩大類(即又稱SMT或SMD)。
Ⅵ 分立器件和集成電路是怎麼劃分的
1、不同的元件
分立器件就是具有單一功能的電路基本元件,如晶體管、二極體、電阻、電容、電感等,單獨拿出來看它們就是分立器件。
集成電路就是把基本的電路元件如晶體管、二極體、電阻、電容、電感等製作在一個小型晶片上然後封裝起來形成具有一定功能的單元。
2、優缺點不同
集成電路的優勢就是用小的體積實現了盡可能多的功能;
分立器件功能單一。
集成電路也有劣勢,在面積受限制的情況下,集成電路無法將其每一個部件都做得非常好。
分立器件只單獨考慮自身的性能,所以,單單針對這一個器件,少了很多限制,故其單個元件的性能可以做得非常好。
(6)集成電路器件擴展閱讀:
集成電路的分類方法很多,依照電路屬模擬或數字,可以分為:模擬集成電路、數字集成電路和混合信號集成電路(模擬和數字在一個晶元上)。
數字集成電路可以包含任何東西,在幾平方毫米上有從幾千到百萬的邏輯門,觸發器,多任務器和其他電路。這些電路的小尺寸使得與板級集成相比,有更高速度,更低功耗並降低了製造成本。這些數字IC, 以微處理器,數字信號處理器(DSP)和單片機為代表,工作中使用二進制,處理1和0信號。
模擬集成電路有,例如感測器,電源控制電路和運放,處理模擬信號。完成放大,濾波,解調,混頻的功能等。通過使用專家所設計、具有良好特性的模擬集成電路,減輕了電路設計師的重擔,不需凡事再由基礎的一個個晶體管處設計起。
IC可以把模擬和數字電路集成在一個單晶元上,以做出如模擬數字轉換器(A/D converter)和數字模擬轉換器(D/A converter)等器件。這種電路提供更小的尺寸和更低的成本,但是對於信號沖突必須小心。
Ⅶ 晶元和集成電路有什麼區別
電子晶元與集成電路晶元沒有實質上區別。
晶元指內含集成電路的矽片,體積很小,常常是計算機或其他電子設備的一部分。
集成電路(integrated
circuit)是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上,然後封裝在一個管殼內,成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個整體,使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母「IC」表示。集成電路發明者為傑克·基爾比(基於鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基於硅(Si)的集成電路)。當今半導體工業大多數應用的是基於硅的集成電路。
晶元,英文為Chip;晶元組為Chipset。晶元一般是指集成電路的載體,也是集成電路經過設計、製造、封裝、測試後的結果,通常是一個可以立即使用的獨立的整體。「晶元」和「集成電路」這兩個詞經常混著使用,比如在大家平常討論話題中,集成電路設計和晶元設計說的是一個意思,晶元行業、集成電路行業、IC行業往往也是一個意思。實際上,這兩個詞有聯系,也有區別。集成電路實體往往要以晶元的形式存在,因為狹義的集成電路,是強調電路本身,比如簡單到只有五個元件連接在一起形成的相移振盪器,當它還在圖紙上呈現的時候,我們也可以叫它集成電路,當我們要拿這個小集成電路來應用的時候,那它必須以獨立的一塊實物,或者嵌入到更大的集成電路中,依託晶元來發揮他的作用;集成電路更著重電路的設計和布局布線,晶元更強調電路的集成、生產和封裝。而廣義的集成電路,當涉及到行業(區別於其他行業)時,也可以包含晶元相關的各種含義。
Ⅷ 分立器件與集成電路器件的區別
分立器件指的是由二極體三極體電阻電容等獨立的元器件組成的具有一專定功能的器件。其體積屬較為龐大,已經被逐步淘汰。集成電路器件,指的是由各種功能性集成塊組成的具有一定功能的器件。其體積較小,已被廣泛的應用於各種電子行業。隨著其單體集成量的增大,其體積將會更小。其用途將會更加廣泛。
Ⅸ 半導體器件的集成電路
把晶體二極體、三抄極管以襲及電阻電容都製作在同一塊硅晶元上,稱為集成電路。一塊硅晶元上集成的元件數小於 100個的稱為小規模集成電路,從 100個元件到1000 個元件的稱為中規模集成電路,從1000 個元件到100000 個元件的稱為大規模集成電路,100000 個元件以上的稱為超大規模集成電路。集成電路是當前發展計算機所必需的基礎電子器件。許多工業先進國家都十分重視集成電路工業的發展。集成電路的集成度以每年增加一倍的速度在增長。每個晶元上集成256千位的MOS隨機存儲器已研製成功,正在向1兆位 MOS隨機存儲器探索。
Ⅹ 晶元和集成電路有什麼區別
晶元是集成電路一種簡稱,其實晶元一詞的真正含義是指集成電路封裝內部的一點內點大的半導體晶元,也容就是管芯。嚴格講概念上晶元和集成電路不能互換。 集成電路就是通過半導體技術,薄膜技術和厚膜技術製造的,凡是把一定功能的電路小型化後做在一定封裝的電路形式下的,都可以叫做集成電路