Circuite integrate

La baza microelectronicii se afla principiul integral de fabricare si utilizare. Circuitul integrat este un microcircuit, in care elementele circuitului (rezistente, capacitati, inductante, diode, tranzistoare etc.) sunt asociate rigid in unitati functionale si pot fi utilizate numai ca atare, nu si ca piese separate, si au o capsula pentru a proteja de factorii externi. Circuitele integrate se deosebesc dupa principiul constructiv - tehnologic: monolitice si peliculare (vezi fig.7.1).

In circuitele monolitice toate elementele sunt realizate intr-un cristal semiconductor printr-un proces tehnologic unic. Elementul de baza in circuitele integrate semiconductoare poate fi tranzistorul bipolar sau tranzistorul unipolar (cu efect de camp), si circuitele pot fi, respectiv, bipolare sau unipolare.In circuitele integrate peliculare hibride elementele pasive (rezistente, capacitati, inductante) sunt realizate pe suprafata substratului de mica sau sticla din pelicule conductoare, rezistive si izolatoare, iar elementele active, confectionate in cristale semiconductoare (chip), sunt montate sub aceeasi capsula.

Dupa principiul functional circuitele integrate se impart in doua clase mari: circuite integrate digitale si circuite integrate analogice (liniare).Nivelul de sofisticare a circuitelor integrate este caracterizat prin gradul de integrare:unde N i€­ este numarul de elemente pe aria unui chip. De regula valoarea k este rotunjit pana la numar intreg (in partea mai mare). In asa mod daca numarul de elemente in circuitul integrat este pana la 10 circuitul este de primul grad de integrare,

de la 11 pana la 100 i€­ gradul doi de integrare etc. Circuitele cu k=35 formeaza grupa circuitelor integrate mari, iar pentru k>5 - circuite integrate foarte mari. Din anul 1959, care poate fi considerat inceputul erei circuitelor integrate, pana la momentul actual dimensiunea specifica a elementului in cristalul semiconductor a scazut cu cateva ordine pana la 0,13 m. Simultan numarul de elemente in chip a atins valori de circa mii, zeci si sute de mii, milioane. Spre exemplu, daca circuitul integrat al microprocesorului Intel 8080, aparut in anul 1974, contine circa 4000 de tranzistoare; atunci procesoarele Intel Pentium aparute in anul 1993 contine circa 3100000 tranzistoare.