LVDS десериализатор 2975Mbps 0.6V Автомобилен 48-пинов WQFN EP T/R DS90UB928QSQX/NOPB

1. Интегралните схеми, които се произвеждат върху повърхността на полупроводников чип, са известни също като тънкослойни интегрални схеми.Друг тип дебелослойна интегрална схема (хибридна интегрална схема) е миниатюризирана схема, състояща се от отделни полупроводникови устройства и пасивни компоненти, интегрирани в субстрат или печатна платка.
От 1949 до 1957 г. прототипите са разработени от Вернер Якоби, Джефри Дъмър, Сидни Дарлингтън и Ясуо Таруи, но съвременната интегрална схема е изобретена от Джак Килби през 1958 г.Той беше удостоен с Нобелова награда за физика през 2000 г. за това, но Робърт Нойс, който също разработи модерната практическа интегрална схема по същото време, почина през 1990 г.
След изобретяването и масовото производство на транзистора, различни полупроводникови компоненти в твърдо състояние като диоди и транзистори бяха използвани в големи количества, замествайки функцията и ролята на вакуумната тръба във веригата.От средата до края на 20-ти век напредъкът в технологията за производство на полупроводници направи възможни интегралните схеми.За разлика от ръчното сглобяване на схеми с помощта на отделни дискретни електронни компоненти, интегралните схеми позволяват интегрирането на голям брой микротранзистори в малък чип, което е огромен напредък.Мащабната производителност, надеждността и модулният подход към дизайна на интегралните схеми гарантират бързото приемане на стандартизирани интегрални схеми вместо проектиране с използване на дискретни транзистори.
2. Интегралните схеми имат две основни предимства пред дискретните транзистори: цена и производителност.Ниската цена е, защото чиповете отпечатват всички компоненти като единица чрез фотолитография, вместо да правят само един транзистор наведнъж.Високата производителност се дължи на бързото превключване на компонентите и консумацията на по-малко енергия, тъй като компонентите са малки и близо един до друг.През 2006 г. площите на чипове варират от няколко квадратни милиметра до 350 mm² и до един милион транзистора на mm².
Прототипът на интегралната схема е завършен от Джак Килби през 1958 г. и се състои от биполярен транзистор, три резистора и кондензатор.
В зависимост от броя на микроелектронните устройства, интегрирани в чип, интегралните схеми могат да бъдат разделени на следните категории.
Малките интегрални схеми (SSI) имат по-малко от 10 логически порта или 100 транзистора.
Интеграцията със среден мащаб (MSI) има 11 до 100 логически порта или 101 до 1k транзистора.
Голяма мащабна интеграция (LSI) 101 до 1k логически вентили или 1001 до 10k транзистори.
Интеграция в много голям мащаб (VLSI) 1001~10k логически порта или 10 001~100k транзистори.
Свръхмащабна интеграция (ULSI) 10 001~1M логически портове или 100 001~10M транзистори.
GLSI (Giga Scale Integration) 1 000 001 или повече логически порта или 10 000 001 или повече транзистора.
3. Разработване на интегрални схеми
Най-модерните интегрални схеми са в основата на микропроцесорите или многоядрените процесори, които могат да управляват всичко - от компютри до мобилни телефони до цифрови микровълнови фурни.Докато разходите за проектиране и разработване на сложна интегрална схема са много високи, разходите за интегрална схема са сведени до минимум, когато се разпределят върху продукти, които често се измерват в милиони.Производителността на интегралните схеми е висока, тъй като малкият размер води до къси пътища, което позволява прилагането на логически схеми с ниска мощност при бързи скорости на превключване.
През годините продължих да се движа към по-малки форм-фактори, позволявайки повече вериги да бъдат опаковани на чип.Това увеличава капацитета на единица площ, позволявайки по-ниски разходи и увеличена функционалност, вижте Закона на Мур, където броят на транзисторите в ИС се удвоява на всеки 1,5 години.В обобщение, почти всички показатели се подобряват, тъй като форм факторите се свиват, единичните разходи и консумацията на мощност при превключване спадат, а скоростите се увеличават.Има обаче и проблеми с интегралните схеми, които интегрират наноразмерни устройства, главно токове на утечка.В резултат на това увеличението на скоростта и консумацията на енергия е много забележимо за крайния потребител и производителите са изправени пред острото предизвикателство да използват по-добра геометрия.Този процес и очакваният напредък през следващите години са добре описани в международната технологична пътна карта за полупроводниците.
Само половин век след тяхното развитие, интегралните схеми станаха повсеместни и компютрите, мобилните телефони и другите цифрови уреди станаха неразделна част от социалната тъкан.Това е така, защото съвременните компютърни, комуникационни, производствени и транспортни системи, включително Интернет, всички зависят от съществуването на интегрални схеми.Много учени дори смятат дигиталната революция, предизвикана от IC, за най-важното събитие в човешката история и че съзряването на IC ще доведе до голям скок напред в технологиите, както по отношение на техниките за проектиране, така и постиженията в полупроводниковите процеси , като и двете са тясно свързани.