IC vs Chip
Prema vlastitim riječima Jacka Kilbyja, izumitelja integriranog kola, integrirano kolo je tijelo od poluprovodničkog materijala, u kojem su sve komponente elektronskog kola potpuno integrirane. Tehnički, integrirano kolo je elektroničko kolo ili uređaj izgrađen na poluvodičkom supstratu (baznom) sloju difuzijom uzoraka elemenata u tragovima na njega. Pronalazak tehnologije integrisanih kola 1958. revolucionirao je svijet na način bez presedana. Čip je uobičajen izraz koji se koristi za integrisana kola.
Više o integrisanim krugovima
Integrisana kola ili IC-ovi su uređaji koji se koriste u skoro svakom elektronskom uređaju danas. Razvoj tehnologije poluprovodnika i metoda proizvodnje doveli su do pronalaska integrisanih kola. Prije pronalaska IC-a sva oprema za računske zadatke koristila je vakuumske cijevi za implementaciju za logičke kapije i prekidače. Vakumske cijevi su u prirodi relativno veliki uređaji koji troše veliku energiju. Za bilo koje kolo, diskretni elementi kola su morali biti povezani ručno. Utjecaj ovih faktora rezultirao je prilično velikim i skupim elektronskim uređajima čak i za najmanji računski zadatak. Dakle, kompjuter je pre pet decenija bio ogromne veličine i veoma skup, a personalni računari su bili veoma daleki san.
Tranzistori i diode bazirani na poluprovodnicima, koji imaju veću energetsku efikasnost i mikroskopske veličine, zamijenili su vakuumske cijevi i njihovu upotrebu. Stoga bi se veliko kolo moglo integrirati na malom komadu poluvodičkog materijala što bi omogućilo stvaranje sofisticiranijih elektronskih uređaja. Iako su prva integrisana kola imala samo mali broj tranzistora u sebi, trenutno su u području vašeg nokta milijarde tranzistora integrisane. Intelov šestojezgarni, Core i7 (Sandy Bridge-E) procesor sadrži 2, 270, 000, 000 tranzistora u silikonskom komadu veličine 434 mm². Na osnovu broja tranzistora uključenih u IC, oni su kategorizirani u nekoliko generacija.
SSI – mala integracija – nekoliko tranzistora (<100)
MSI –Medikum Scale Integration – stotine tranzistora (< 1000)
LSI – Velika integracija – hiljade tranzistora (10,000 ~ 10000)
VLSI-veoma velika integracija – milioni do milijardi (106 ~ 109)
Na osnovu zadatka IC-ovi su kategorisani u tri kategorije, digitalni, analogni i mešoviti signal. Digitalni IC dizajnirani da rade na diskretnim nivoima napona i sadrže digitalne elemente kao što su flip-flops, multiplekseri, demultiplekseri, enkoderi, dekoderi i registri. Digitalne IC su obično mikroprocesori, mikrokontroleri, tajmeri, programibilni logički nizovi (FPGA) i memorijski uređaji (RAM, ROM i Flash), dok su analogni IC senzori, operaciona pojačala i kompaktna kola za upravljanje napajanjem. Analogno-digitalni pretvarači (ADC) i digitalno-analogni pretvarači koriste analogne i digitalne elemente; stoga, ovi IC-ovi obrađuju i diskretne i kontinuirane vrijednosti napona. Pošto su oba tipa signala obrađena, oni se nazivaju Mixed IC.
IC-ovi su upakovani u čvrsti spoljni poklopac od izolacionog materijala visoke toplotne provodljivosti, sa kontaktnim terminalima (pinovima) kola koji se protežu od tela IC-a. Na osnovu konfiguracije pinova dostupne su mnoge vrste pakovanja IC-a. Dual In-line Package (DIP), Plastic Quad Flat Pack (PQFP) i Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA) su primjeri tipova pakovanja.
Koja je razlika između integrisanog kola i čipa?
• Integrisano kolo se takođe naziva čipom, jer IC-ovi na prednjoj strani dolaze u paketu koji podseća na čip.
• Skup integrisanih kola koji se često nazivaju čipset, a ne IC set.