集成电路

集成电路，是一种电子电路，应用于薄的、通常为几毫米的半导体材料制成的大板上。 有时也称为固态电路或单片集成电路。 这种芯片通常被封装在一个芯片外壳中，芯片外壳要大几倍，以便于保护和更容易接触。 IC 通常包含许多相互电连接的电子半导体元件的组合，例如晶体管、二极管和/或其他有源和无源元件。

如今，集成电路可以包括具有数十亿个电子元件（特别是晶体管）的电路，因此即使是高度复杂的电路，例如微处理器和存储芯片，也可以容纳在尺寸仅为几平方毫米的半导体芯片上。 自 1990 年代初以来，这些元素的微观结构已在纳米范围内制造。 矩形半导体晶圆被称为芯片（即使是原始状态），特别是与应用的电子电路一起也被称为微芯片。 IC 的生产在我们自己的半导体工厂的xxx无尘洁净室中进行，包括大量的物理和化学工艺步骤。由于微处理器和存储芯片的性能通常随着芯片上结构的缩小而提高，因此它们的小型化往往移动到技术上和物理上可行的极限。 然而，也有许多，特别是标准化的 IC，例如逻辑模块和运算放大器，在其中只起次要作用——自 1970 年代以来制造的广泛使用的 74xx 系列逻辑芯片仅包含一些晶体管一位数或两位数的范围。

通俗地说，微芯片或芯片现在有时等同于 IC，尽管芯片仅代表电路的“内部工作”，即上面有实际电路的半导体板。

集成电路还必须与双元器件、三元器件或其他多元器件（无论是半导体元器件还是电子管）区别开来，每个元器件都在一个共同的外壳或玻璃灯泡中，例如双二极管、三极管、五极管、双二极管或双二极管.三重达林顿晶体管等位于。

在集成电路发展之前，有一些有源电子元件与几个无源电子元件硬连线在一起并封装在一起运输。 一个例子是 20 年代中期开发的 3NF 和 2HF 电子管和真空管——前者是三重管，类似于后来的双三极管 ECC83。 与年轻的灯管相比，两个 20 年代的灯管都有四个或两个电阻器和两个或一个电容器，它们已经集成在灯管的灯泡内，就像在 IC 中一样。 这导致完成无线电电路 - 3NF 作为本地接收和放大的基本电路，2HF 除了可选的长距离接收，其中只有用于选台、电源和播放（扬声器或耳机）的外部组件和必须连接天线。

直到 20 世纪 50 年代后期，电子电路都是用分立元件构建的， 用单独的晶体管、二极管等组合在印刷电路板上形成电路，参见集成（技术）。 在尺寸和使用寿命上，这与当时竞相竞争的电子管相比，已经是一个重大的突破。

甚至在晶体管发明之前，就已经存在将多种功能集成在一个组件中的电子元件，其形式为多系统管、复合管（例如 3NF）、双二极管或多阳极汞蒸气整流器，它们在一个组件中具有几个可控或不可控整流器（一个阴极和几个阳极）组合的功能。 与真空管相比，晶体管具有决定性的优势，例如更低的功耗和体积。 随着印刷电路板或电路板的出现，以及由此带来的产品小型化，这种新技术开始取代早期的基于电子管的集成系统。 随着从 1960 年xxx始的集成电路的开发和大规模使用，这种趋势得到了加强。

集成电路的主要特征是大量不同或相同的有源和无源元件 - 后者包括电阻器和电容器 - 以及单晶衬底上或内部的连接迹线。 它们构成了由焊接到印刷电路板上的单个（分立）元件组成的电路的对应物。