Мікросхеми

Під словом «мікросхема» найчастіше розуміють інтегральну мікросхему (виконану на кристалі або плівці електронну мікросхему), що укладена в корпус.

Вперше ідея об'єднання безлічі стандартних електронних компонентів в одному монолітному кристалі напівпровідника була озвучена в 1952 році радіотехніком Джеффрі Даммером (англ. Geoffrey Dummer). Ось тільки ця ідея не могла бути втілена в життя через малоразвитости технологій того часу.

Лишь в конце 1958 начале 1959 годов в производстве полупроводников произошёл впечатляющий прорыв, который позволили воплотить идею Даммера. А именно были решены 3 главных проблемы, которые препятствовали созданию интегральных электросхем. Инженер Джек Килби из Texas Instruments разработал и запатентовал принцип объединения электронных компонентов, а также компания создала первые прототипы интегральных схем, которые были далеко далеко не совершенны, но зато их довелось довести до серийного производства. У той же час Курту Леговецу з Sprague Electric Company вдалося винайти спосіб ізолювати компоненти, сформовані на одному кристалі напівпровідника. А Роберт Нойс з Fairchild Semiconductor винаходить спосіб електричного з'єднання компонентів інтегральної схеми — металізація алюмінієм, а також запропонував покращений варіант планарній технології Жана Ерні (англ. Jean Hoerni) стосується ізоляції компонентів схеми.

Класифікація мікросхем

Сучасні мікросхеми прийнято класифікувати за кількома базовими відзнаками.

По вигляду оброблюваного сигналу

• Аналогові — у таких мікросхемах як вхідні, так і вихідні сигнали вимірюються згідно із законом безупинної функції в діапазоні від позитивного до негативної напруги живлення;

• Цифрові — вхідні і вихідні сигнали в таких мікросхемах передаються в бінарній системі, тобто мають логічний 0 і логічної 1, яким відповідає визначений діапазон напруги;

• Аналого-цифрові — поєднують в собі форми обробки сигналів обох типів, наприклад це можуть бути аналого-цифрові перетворювачі або підсилювачі сигналу.

   

За типом використовуваних транзисторів

• Мікросхеми на польових (уніполярних) транзисторах;

• Мікросхеми на біполярних транзисторах.

   

За типом логіки

Польові (уніполярні) транзистори

Серед мікросхем на польових транзисторах безсомненным лідером є логіка КМОП (Компліментарний метал-оксид-провідник).

Біполярні транзистори

Серед мікросхем на біполярних транзисторах провідні позиції утримує транзисторно-транзисторна логіка (ТТЛ).

Вибирати тип логіки варто відштовхуючись від допустимої ціни, швидкості роботи (робочої частоти) і енергоспоживання.

Настійно рекомендується спільно використовувати цифрові мікросхеми мають один і той же тип логіки. Так як мікросхеми з різною логікою будуть мати відмінності в логічних рівнях цифрових сигналів.