『壹』 什麼是集成電路它有哪些特點
集成運算放大器實際上是一個加有深度負反饋的高放大倍數(103~106)直流放大器。它可以通過反饋電路來控制其各種性能。集成運算放大器雖屬直接耦合多級放大器,但由於晶元上的各元器件是在同一條件下製作出來的,所以它們的均一性和重復性好。集成運算放大器輸入級都是差動放大電路,而且差動對管特性十分一致,使得集成運算放大器的零點移很小。
『貳』 立體集成電路的特點是什麼
立體集成電路即三維集成電路。立體集成電路具有高密度、高速度、多功能和低功耗等特點,可作成大容量存儲器和高速信號處理器。SOI(硅/絕緣層結構)技術。隨著分子束外延、化學氣相淀積和原子搬移等超微加工技術的發展,在半導體晶元內部實現器件布局的立體化也將逐步實現,以製作出密度更高的立體集成電路。
『叄』 集成電路有哪些特點
(1)體積小、質量輕、功能全。
(2)可靠性高、壽命長、安裝方便。
(3)頻率特性好、速度快。
(4)專用性強。
(5)集成電路需要外接一些輔助元件才能正常工作。
『肆』 集成電路特點
(一)按功能結構分類
集成電路按其功能、結構的不同,可以分為模擬集成電路、數字集成電路和數/模混合集成電路三大
類。
模擬集成電路又稱線性電路,用來產生、放大和處理各種模擬信號(指幅度隨時間變化的信號。例如半導體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等),其輸入信號和輸出信號成比例關系。而數字集成電路用來產生、放大和處理各種數字信號(指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如3G手機、數碼相機、電腦CPU、數字電視的邏輯控制和重放的音頻信號和視頻信號)。
(二)按製作工藝分類
集成電路按製作工藝可分為半導體集成電路和膜集成電路。
膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。
(三)按集成度高低分類
集成電路按集成度高低的不同可分為
SSI 小規模集成電路(Small Scale Integrated circuits)
MSI 中規模集成電路(Medium Scale Integrated circuits)
LSI 大規模集成電路(Large Scale Integrated circuits)
VLSI 超大規模集成電路(Very Large Scale Integrated circuits)
ULSI 特大規模集成電路(Ultra Large Scale Integrated circuits)
GSI 巨大規模集成電路也被稱作極大規模集成電路或超特大規模集成電路(Giga Scale Integration)。
(四)按導電類型不同分類
集成電路按導電類型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路,他們都是數字集成電路.
雙極型集成電路的製作工藝復雜,功耗較大,代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型集成電路的製作工藝簡單,功耗也較低,易於製成大規模集成電路,代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類型。
(五)按用途分類
集成電路按用途可分為電視機用集成電路、音響用集成電路、影碟機用集成電路、錄像機用集成電
路、電腦(微機)用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報警器用集成電路及各種專用集成電路。
1.電視機用集成電路包括行、場掃描集成電路、中放集成電路、伴音集成電路、彩色解碼集成電路、AV/TV轉換集成電路、開關電源集成電路、遙控集成電路、麗音解碼集成電路、畫中畫處理集成電路、微處理器(CPU)集成電路、存儲器集成電路等。
2.音響用集成電路包括AM/FM高中頻電路、立體聲解碼電路、音頻前置放大電路、音頻運算放大集成電路、音頻功率放大集成電路、環繞聲處理集成電路、電平驅動集成電路,電子音量控制集成電路、延時混響集成電路、電子開關集成電路等。
3.影碟機用集成電路有系統控制集成電路、視頻編碼集成電路、MPEG解碼集成電路、音頻信號處理集成電路、音響效果集成電路、RF信號處理集成電路、數字信號處理集成電路、伺服集成電路、電動機驅動集成電路等。
4.錄像機用集成電路有系統控制集成電路、伺服集成電路、驅動集成電路、音頻處理集成電路、視頻處理集成電路。
(六)按應用領域分
集成電路按應用領域可分為標准通用集成電路和專用集成電路。
(七)按外形分
集成電路按外形可分為圓形(金屬外殼晶體管封裝型,一般適合用於大功率)、扁平型(穩定性好,體積小)和雙列直插型 。
『伍』 數字集成電路的一般特性
(1)電源電壓范圍
TTL電路的工作電源電壓范圍很窄。S,LS,F系列為5V±5%;AS,ALS系列為5Y±10%。
(2)頻率特性
TTL電路的工作頻率比4000系列的高。標准TTL電路的工作頻率小於35MHz;LS系列TTL電路的工作頻率小 於40MHz;ALS系列電路的工作頻率小於70MHz;S系列電路的工作頻率小於125MHz;AS系列電路的工作頻率 小於200MHz.
(3)TTL電路的電壓輸出特性
當工作電壓為十5V時,輸出高電平大於2.4V,輸人高電平大於2.0V;輸出低電平小於0.4V,輸人低電平 小於0.8V。
(4)最小輸出驅動電流
標准TTL電路為16mA;LS-TTL電路為8mA;S-TTL電路為20mA;ALS-TfL 電路為8mA;AS-TTL電路為⒛ mA。大電流輸出的TTL電路:標准TTL電路為48mA;LS-TTL電路為24mA;S-TTL電路為64mA;ALS-TTL電 路為24/48mA;AS-TTL電路為48/64mA。
(5)扇出能力(以帶動LS-TTL負載的個數為例)
標准TTL電路為40;IS-TTL電路為20;S-TTL電路為50;ALS-TTL電路為 20;AS-TTL電路為50。大電流 輸出的TTL電路:標准TTL電路為120;LS-TTL電路為60;S-TTL電路為160;ALS-TTL電路為60/120;AS -TTL電路為120/160。
對於同一功能編號的各系列TTL集成電路,它們的引腳排列與邏輯功能完全相同。比如,7404,74LS04, 74A504,74F04,74ALS04等各集成電路的引腳圖與邏輯功能完全一致,但它們在電路的速度和功耗方面存 在著明顯的差別。 (1)電源電壓范圍
集成電路的工作電源電壓范圍為3~18V,74HC系列為2~6V。
(2)功耗
當電源電壓VDD=5V時,CM0S電路的靜態功耗分別是:門電路類為2.5~5μW;緩沖器和觸發器類為5~20μW;中規模集成電路類為25~100μW,
(3)輸人阻抗
CM05電路的輸入阻抗只取決於輸人端保護二極體的漏電流,因此輸人阻抗極高,可達108~1011Ω以上。所以,CM0S電路幾乎不消耗驅動電路的功率。
(4)抗干擾能力
因為它們的電源電壓允許范圍大,因此它們輸出高低電平擺幅也大,抗干擾能力就強,其雜訊容限最大值為45%VDD保證值可達30%VDD,電源電壓越高,雜訊容限值越大。
(5)邏輯擺幅
CM0S電路輸出的邏輯高電平「1」非常接近電源電壓VDD邏輯低電平「0」接近電源Vss,空載時,輸出高電平VOH=VCC-0.05V,輸出低電平VOL=0.05V。因此,CM0S電路電源利用系數最高。
(6)扇出能力
在低頻工作時,一個輸出端可驅動50個以上CM0S器件。
(7)抗輻射能力
CMOS管是多數載流子受控導電器件,射線輻射對多數載流子濃度影響不大。因此,CM0S電路特別適用於航天、衛星和核試驗條件下工作的裝置。
CM0S集成電路功耗低,內部發熱量小,集成度可大大提高。又因為電路本身的互補對稱結構,當環境溫度變化時,其參數有互相補償作用,因而其溫度穩定性好。
(8)CM0S集成電路的製造工藝
CM0S集成電路的製造工藝比TTL集成電路的製造工藝簡單,而且佔用矽片面積也小,特別適合於製造大規模和超大規模集成電路。
『陸』 集成電路工藝的工藝特點
單片集成電路來和薄膜與厚源膜集成電路這三種工藝方式各有特點,可以互相補充。通用電路和標准電路的數量大,可採用單片集成電路。需要量少的或是非標准電路,一般選用混合工藝方式,也就是採用標准化的單片集成電路,加上有源和無源元件的混合集成電路。厚膜、薄膜集成電路在某些應用中是互相交叉的。厚膜工藝所用工藝設備比較簡易,電路設計靈活,生產周期短,散熱良好,所以在高壓、大功率和無源元件公差要求不太苛刻的電路中使用較為廣泛。另外,由於厚膜電路在工藝製造上容易實現多層布線,在超出單片集成電路能力所及的較復雜的應用方面,可將大規模集成電路晶元組裝成超大規模集成電路,也可將單功能或多功能單片集成電路晶元組裝成多功能的部件甚至小的整機。
『柒』 如何理解集成電路的優點
集成電路應用電路圖具有下列一些功能:
(1)、它表達了集成電路各引腳外電路結構、元器件參數等,從而表示了某一集成電路的完整工作情況。
(2)、有些集成電路應用電路中,畫出了集成電路的內電路方框圖,這時對分析集成電路應用電路是相當方便的,但這種表示方式不多。
(3)、集成電路應用電路有典型應用電路和實用電路兩種,前者在集成電路手冊中可以查到,後者出現在實用電路中,這兩種應用電路相差不大,根據這一特點,在沒有實際應用電路圖時可以用典型應用電路圖作參考,這一方法修理中常常採用。
(4)、一般情況集成電路應用電路表達了一個完整的單元電路,或一個電路系統,但有些情況下一個完整的電路系統要用到兩個或更多的集成電路。
2.集成電路應用電路特點
集成電路應用電路圖具有下列一些特點:
(1)、大部分應用電路不畫出內電路方框圖,這對識圖不利,尤其對初學者進行電路工作分析時更為不利。
(2)、對初學者而言,分析集成電路的應用電路比分析分立元器件的電路更為困難,這是對集成電路內部電路不了解的原緣,實際上識圖也好、修理也好,集成電路比分立元器件電路更為方便。
(3)、對集成電路應用電路而言,大致了解集成電路內部電路和詳細了解各引腳作用的情況下,識圖是比較方便的。這是因為同類型集成電路具有規律性,在掌握了它們的共性後,可以方便地分析許多同功能不同型號的集成電路應用電路。
3.集成電路應用電路識圖方法和注意事項
分析集成電路的方法和注意事項主要有下列幾點:
(1)、了解各引腳的作用是識圖的關鍵
了解各引腳的作用可以查閱有關集成電路應用手冊。知道了各引腳作用之後,分析各引腳外電路工作原理和元器件作用就方便了。例如:知道①腳是輸入引腳,那麼與①腳所串聯的電容是輸入端耦合電路,與①腳相連的電路是輸入電路。
(2)、了解集成電路各引腳作用的三種方法
了解集成電路各引腳作用有三種方法:一是查閱有關資料;二是根據集成電路的內電路方框圖分析;三是根據集成電路的應用電路中各引腳外電路特徵進行分析。對第三種方法要求有比較好的電路分析基礎。
(3)、電路分析步驟
集成電路應用電路分析步驟如下:
①、直流電路分析。這一步主要是進行電源和接地引腳外電路的分析。注意:電源引腳有多個時要分清這幾個電源之間的關系,例如是否是前級、後級電路的電源引腳,或是左、右聲道的電源引腳;對多個接地引腳也要這樣分清。分清多個電源引腳和接地引腳,對修理是有用的。
②、信號傳輸分析。這一步主要分析信號輸入引腳和輸出引腳外電路。當集成電路有多個輸入、輸出引腳時,要搞清楚是前級還是後級電路的輸出引腳;對於雙聲道電路還分清左、右聲道的輸入和輸出引腳。
③、其他引腳外電路分析。例如找出負反饋引腳、消振引腳等,這一步的分析是最困難的,對初學者而言要藉助於引腳作用資料或內電路方框圖。
④、有了一定的識圖能力後,要學會總結各種功能集成電路的引腳外電路規律,並要掌握這種規律,這對提高識圖速度是有用的。例如,輸入引腳外電路的規律是:通過一個耦合電容或一個耦合電路與前級電路的輸出端相連;輸出引腳外電路的規律是:通過一個耦合電路與後級電路的輸入端相連。
⑤、分析集成電路的內電路對信號放大、處理過程時,最好是查閱該集成電路的內電路方框圖。分析內電路方框圖時,可以通過信號傳輸線路中的箭頭指示,知道信號經過了哪些電路的放大或處理,最後信號是從哪個引腳輸出。
⑥、了解集成電路的一些關鍵測試點、引腳直流電壓規律對檢修電路是十分有用的。OTL電路輸出端的直流電壓等於集成電路直流工作電壓的一半;OCL電路輸出端的直流電壓等於0V;BTL電路兩個輸出端的直流電壓是相等的,單電源供電時等於直流工作電壓的一半,雙電源供電時等於0V。當集成電路兩個引腳之間接有電阻時,該電阻將影響這兩個引腳上的直流電壓;當兩個引腳之間接有線圈時,這兩個引腳的直流電壓是相等的,不等時必是線圈開路了;當兩個引腳之間接有電容或接RC串聯電路時,這兩個引腳的直流電壓肯定不相等,若相等說明該電容已經擊穿。
⑦、一般情況下不要去分析集成電路的內電路工作原理,這是相當復雜的。
『捌』 你覺得集成電路的定義是什麼,有何特點
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。是20世紀50年代後期一60年代發展起來的一種新型半導體器件。它是經過氧化、光刻、擴散、外延、蒸鋁等半導體製造工藝,把構成具有一定功能的電路所需的半導體、電阻、電容等元件及它們之間的連接導線全部集成在一小塊矽片上,然後焊接封裝在一個管殼內的電子器件。其封裝外殼有圓殼式、扁平式或雙列直插式等多種形式。集成電路技術包括晶元製造技術與設計技術,主要體現在加工設備,加工工藝,封裝測試,批量生產及設計創新的能力上。集成電路具有體積小、重量輕、引出線和焊接點少、壽命長、可靠性高、性能好等優點,同時成本低,便於大規模成產。它不僅在工、民用電子設備如電視機計算機等方面得到廣泛的應用,同時在軍事通信等方面也得到廣泛應用. 總體來看,IC設計業與晶元製造業所佔比重呈逐年上升的趨勢,2010年已分別達到25.3%和31%;封裝測試業所佔比重則相應下降,2010年為43.7%,但其所佔比重依然是最大的。據《中國集成電路封裝行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告前瞻》顯示,在產業規模快速增長的同時,IC 設計、晶元製造和封裝測試三業的格局也正不斷優化。2010年,國內IC設計業同比增速達到34.8%,規模達到363.85億元;晶元製造業增速也達到31.1%,規模達到447.12億元;封裝測試業增速相對稍緩,同比增幅為26.3%,規模為629.18億元。
『玖』 集成電路的性能
集成電路的系列多達幾十甚至上百種,其型號更是繁多。欲選 擇一種適合需要的集成電路,充分發揮電子線路的效能,就必須全 面了解所用集成電路的性能與特點。當判斷為集成電路損壞時,選 擇一塊同型號的集成電路換上即可。
這里應注意,當原型號的集成 電路有改進型產品時,則應選用其改進型。 因為改進型產品的性能, 一般均優於其原來產品;如果原型號的集成電路(包括其改進型) 買不到,特別是選擇新設計電子線路中所用的集成電路時,應十分 慎重。
此時,應全面了解適合電路要求的該系列各個品種集成電路 的性能與特點,並注意其價格比較便宜、市場上易於購買、損壞率 低等因素,確定所用集成電路的具體型號。 了解集成電路的性能時,應重視生產廠家的推薦工作條件和 典型應用電路。
除特殊情況外,一般應選用生產廠家推薦的應用 電路和工作條件。這樣做有利於延長集成電路的使用壽命和取得 較好的電路效果。