为什么会产生集成电路?我们知道任何发明创造背后都是有驱动力的,而驱动力往往来源于问题。那么集成电路产生之前的问题是什么呢?我们看一下1946年在美国诞生的世界上头一台电子计算机,它是一个占地150平方米、重达30吨的庞然大物,里面的电路使用了17468只电子管、7200只电阻、10000只电容、50万条线,耗电量150千瓦 [1]。显然,占用面积大、无法移动是它较直观和突出的问题;如果能把这些电子元件和连线集成在一小块载体上该有多好!我们相信,有很多人思考过这个问题,也提出过各种想法。电子芯片的主要材料是硅,但也可以使用化合物半导体材料如镓砷化物。PGA207UAE4
集成电路,英文为Integrated Circuit,缩写为IC;顾名思义,就是把一定数量的常用电子元件,如电阻、电容、晶体管等,以及这些元件之间的连线,通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路。是20世纪50年代后期到60年代发展起来的一种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺,把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上,然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。其封装外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。LPV321IDBVRG4电子元器件的价格受供需关系、品牌影响和技术水平等多个因素的影响。
导电类型不同,集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路,他们都是数字集成电路。双极型集成电路的制作工艺复杂,功耗较大,表示集成电路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等类型。单极型集成电路的制作工艺简单,功耗也较低,易于制成大规模集成电路,表示集成电路有CMOS、NMOS、PMOS等类型。按用途可分为:1.录像机用集成电路有系统控制集成电路、伺服集成电路、驱动集成电路、音频处理集成电路、视频处理集成电路。2.计算机集成电路,包括中间控制单元(CPU)、内存储器、外存储器、I/O控制电路等。3.通信集成电路,4.专业控制集成电路。
当然现如今的集成电路,其集成度远非一套房能比拟的,或许用一幢摩登大楼可以更好地类比:地面上有商铺、办公、食堂、酒店式公寓,地下有几层是停车场,停车场下面还有地基——这是集成电路的布局,模拟电路和数字电路分开,处理小信号的敏感电路与翻转频繁的控制逻辑分开,电源单独放在一角。每层楼的房间布局不一样,走廊也不一样,有回字形的、工字形的、几字形的——这是集成电路器件设计,低噪声电路中可以用折叠形状或“叉指”结构的晶体管来减小结面积和栅电阻。各楼层直接有高速电梯可达,为了效率和功能隔离,还可能有多部电梯,每部电梯能到的楼层不同——这是集成电路的布线,电源线、地线单独走线,负载大的线也宽;时钟与信号分开;每层之间布线垂直避免干扰;CPU与存储之间的高速总线,相当于电梯,各层之间的通孔相当于电梯间……电子芯片的工艺制程逐步迈向纳米级,实现了更高的集成度和更低的功耗。
目前,集成电路产品有以下几种设计、生产、销售模式。1.IC制造商(IDM)自行设计,由自己的生产线加工、封装,测试后的成品芯片自行销售。2.IC设计公司(Fabless)与标准工艺加工线(Foundry)相结合的方式。设计公司将所设计芯片较终的物理版图交给Foundry加工制造,同样,封装测试也委托专业厂家完成,然后的成品芯片作为IC设计公司的产品而自行销售。打个比方,Fabless相当于作者和出版商,而Foundry相当于印刷厂,起到产业"先进"作用的应该是前者。电子芯片的设计和制造需要配合相关的软件工具和设备,如EDA软件和大型晶圆制造机器。TAS5709PHPRG4
WQFN封装通常用于面积较小的电路板上,如智能手机、平板电脑、数码相机等移动终端产品中。PGA207UAE4
常见的封装类型包括:1.SOT-223封装:这是一种表面安装型的封装形式,尺寸为6.5mmx6.5mmx3.0mm,有5个引脚,它通常用于小型和中型电路板上的低功率应用。2.DDPAK封装:这是一种表面安装型的封装形式,尺寸为10.28mmx12.19mmx4.32mm,有5个引脚。它适用于高功率应用和大型电路板上的使用3.HTSSOP封装:这是一种表面安装型的封装形式,尺寸为5mmx6.4mmx1.2mm,有16个引脚。它通常用于中等功率和复杂性的应用。除了这些常见的封装形式外,TPS7A88芯片还提供了其他一些特殊封装形式,如T0-220封装、S0IC封装等,以满足不同客户的需求。PGA207UAE4