IC vs Chip
Sipas fjalëve të vetë Jack Kilby, shpikësit të qarkut të integruar, një qark i integruar është një trup i materialit gjysmëpërçues, ku të gjithë përbërësit e qarkut elektronik janë plotësisht të integruar. Më teknikisht një qark i integruar është një qark elektronik ose një pajisje e ndërtuar mbi një shtresë nënshtrese gjysmëpërçuese (bazë) me modelin e difuzionit të elementëve gjurmë mbi të. Shpikja e teknologjisë së qarkut të integruar në 1958 revolucionarizoi botën në një mënyrë të paparë. Një çip është një term i zakonshëm që përdoret për qarqet e integruara.
Më shumë rreth qarqeve të integruara
Qarqet e integruara ose IC janë pajisje që përdoren pothuajse në çdo pajisje elektronike sot. Zhvillimi i teknologjisë së gjysmëpërçuesve dhe metodave të fabrikimit çojnë në shpikjen e qarqeve të integruara. Para shpikjes së IC-së, të gjitha pajisjet për detyrat llogaritëse përdorën tuba vakum për implementim për portat logjike dhe çelsat. Tubat e vakumit, në natyrë, janë pajisje relativisht të mëdha, me konsum të lartë të energjisë. Për çdo qark, elementët e qarkut diskrete duhej të lidheshin manualisht. Ndikimi i këtyre faktorëve rezultoi në pajisje elektronike mjaft të mëdha dhe të shtrenjta edhe për detyrën më të vogël llogaritëse. Prandaj, një kompjuter, pesë dekada më parë ishte i madh në përmasa dhe shumë të shtrenjtë, dhe kompjuterët personalë ishin një ëndërr shumë e largët.
Tranzistorët dhe diodat me bazë gjysmëpërçuese, të cilat kanë efikasitet më të lartë të energjisë dhe madhësi mikroskopike, zëvendësuan tubat vakum dhe përdorimet e tyre. Prandaj, një qark i madh mund të integrohet në një pjesë të vogël të materialit gjysmëpërçues duke lejuar krijimin e pajisjeve elektronike më të sofistikuara. Edhe pse qarqet e para të integruara kishin vetëm një numër të vogël tranzistorë në to, aktualisht në një zonë të gishtit tuaj të madh janë të integruar miliarda transistorë. Procesori Six-Core, Core i7 (Sandy Bridge-E) i Intel përmban 2,270,000,000 transistorë në një copë silikoni me madhësi 434 mm². Bazuar në numrin e transistorëve të përfshirë në një IC, ato kategorizohen në disa gjenerata.
SSI - Integrimi në shkallë të vogël - disa transistorë (<100)
MSI –Integrimi i shkallës Medikum – qindra transistorë (< 1000)
LSI – Integrim në shkallë të gjerë – mijëra transistorë (10,000 ~ 10000)
VLSI-Integrimi në shkallë shumë të madhe – miliona në miliarda (106 ~ 109)
Në bazë të detyrës IC-të kategorizohen në tre kategori, Dixhital, Analog dhe Sinjali miks. IC dixhitale të dizajnuara për të funksionuar në nivele diskrete të tensionit dhe përmbajnë elemente dixhitale si flip-flops, multiplekser, kodues demultiplekser, dekoder dhe regjistra. IC-të dixhitale janë zakonisht mikroprocesorë, mikrokontrollues, kohëmatës, vargje logjike të programueshme në terren (FPGA) dhe pajisje memorie (RAM, ROM dhe Flash), ndërsa IC-të analoge janë sensorë, amplifikues operacional dhe qarqe kompakte të menaxhimit të energjisë. Konvertuesit Analog në Dixhital (ADC) dhe Konvertuesit Dixhital në Analog përdorin elemente analoge dhe dixhitale; prandaj, këto IC përpunojnë vlera të tensionit diskrete dhe të vazhdueshme. Meqenëse të dy llojet e sinjaleve përpunohen, ato emërtohen si Mixed IC.
IC's janë të paketuara në mbulesë të jashtme solide të bërë nga material izolues me përçueshmëri të lartë termike, me terminalet e kontaktit (kunjat) e qarkut që shtrihen nga trupi i IC. Bazuar në konfigurimin e pinit janë në dispozicion shumë lloje të paketimeve të IC. Paketa e dyfishtë në linjë (DIP), Paketa Plastike katërshe e sheshtë (PQFP) dhe grupi i rrjetës me top me çipa rrotullues (FCBGA) janë shembuj të llojeve të paketimit.
Cili është ndryshimi midis qarkut të integruar dhe çipit?
• Një qark i integruar quhet edhe si çip, sepse IC-të e fytyrës vijnë në një paketë që i ngjan një çipi.
• Një grup qarqesh të integruara që shpesh referohen si një çipset, sesa një grup IC.