集成电路的特点

1. 集成电路的特点

集成电路或称微电路（microcircuit）、 微芯片（microchip）、芯片（chip）在电子学中是一种把电路（主要包括半导体装置，也包括被动元件等）小型化的方式，并通常制造在半导体晶圆表面上。前述将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜（thin-film）集成电路。另有一种厚膜（thick-film）混成集成电路（hybrid integrated circuit）是由独立半导体设备和被动元件，集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。本文是关于单片（monolithic）集成电路，即薄膜集成电路。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。

2. 集成电路的特点

集成电路的特点如下：体积小、重量轻、引出线和焊接点少、寿命长、可靠性高、性能好。

集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步

是20世纪50年代后期一60年代发展起来的一种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺，把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上，然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。
其封装外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。集成电路技术包括芯片制造技术与设计技术，主要体现在加工设备，加工工艺，封装测试，批量生产及设计创新的能力上。

3. 集成电路特点

单个元器件的精度不高，受温度影响也较大，但在同一硅片上用相同工艺制造出来的元器件性能比较一致，对称性好，相邻元器件的温度差别小，因而同一类元器件温度特性也基本一致；
2. 集成电阻及电容的数值范围窄，数值较大的电阻、电容占用硅片面积大。集成电阻一般在几十Ω～几十 kΩ范围内，电容一般为几十pF。电感目前不能集成；
3. 元器件性能参数的绝对误差比较大，而同类元器件性能参数之比值比较精确；
4. 纵向NPN管β值较大，占用硅片面积小，容易制造。而横向PNP管的β值很小，但其PN结的耐压高。
二、集成电路的设计特点
由于制造工艺及元器件的特点，模拟集成电路在电路设计思想上与分立元器件电路相比有很大的不同。
1. 在所用元器件方面，尽可能地多用晶体管，少用电阻、电容；
2. 在电路形式上大量选用差动放大电路与各种恒流源电路，级间耦合采用直接耦合方式；
3. 尽可能地利用参数补偿原理把对单个元器件的高精度要求转化为对两个器件有相同参数误差的要求；尽量选择特性只受电阻或其它参数比值影响的电路

4. 集成电路包括哪些

集成电路
集成电路，又称为IC，按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。
模拟集成电路又称线性电路,用来产生、放大和处理各种模拟信号（指幅度随时间变化的信号。例如半导体收音机的音频信号、录放机的磁带信号等），其输入信号和输出信号成比例关系。而数字集成电路用来产生、放大和处理各种数字信号（指在时间上和幅度上离散取值的信号。例如5G手机、数码相机、电脑CPU、数字电视的逻辑控制和重放的音频信号和视频信号）。

制作工艺
集成电路按制作工艺可分为半导体集成电路和膜集成电路。
膜集成电路又分类厚膜集成电路和薄膜集成电路。

集成度高低
集成电路按集成度高低的不同可分为：
SSIC 小规模集成电路(Small Scale Integrated circuits)
MSIC 中规模集成电路(Medium Scale Integrated circuits)
LSIC 大规模集成电路(Large Scale Integrated circuits)
VLSIC 超大规模集成电路(Very Large Scale Integrated circuits)
ULSIC特大规模集成电路(Ultra Large Scale Integrated circuits)
GSIC 巨大规模集成电路也被称作极大规模集成电路或超特大规模集成电路(Giga Scale Integration)。

导电类型不同
集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路，他们都是数字集成电路。
双极型集成电路的制作工艺复杂，功耗较大，代表集成电路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等类型。单极型集成电路的制作工艺简单，功耗也较低，易于制成大规模集成电路，代表集成电路有CMOS、NMOS、PMOS等类型。

按用途
集成电路
集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑（微机）用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。
1.电视机用集成电路包括行、场扫描集成电路、中放集成电路、伴音集成电路、彩色解码集成电路、AV/TV转换集成电路、开关电源集成电路、遥控集成电路、丽音解码集成电路、画中画处理集成电路、微处理器（CPU）集成电路、存储器集成电路等。
2.音响用集成电路包括AM/FM高中频电路、立体声解码电路、音频前置放大电路、音频运算放大集成电路、音频功率放大集成电路、环绕声处理集成电路、电平驱动集成电路，电子音量控制集成电路、延时混响集成电路、电子开关集成电路等。
3.影碟机用集成电路有系统控制集成电路、视频编码集成电路、MPEG解码集成电路、音频信号处理集成电路、音响效果集成电路、RF信号处理集成电路、数字信号处理集成电路、伺服集成电路、电动机驱动集成电路等。
4.录像机用集成电路有系统控制集成电路、伺服集成电路、驱动集成电路、音频处理集成电路、视频处理集成电路。
5.计算机集成电路，包括中央控制单元（CPU）、内存储器、外存储器、I/O控制电路等。
6.通信集成电路
7.专业控制集成电路

按应用领域分
集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。

按外形分
集成电路按外形可分为圆形（金属外壳晶体管封装型，一般适合用于大功率）、扁平型（稳定性好，体积小）和双列直插型。

5. 集成电路有哪些

1、功能结构集成电路，又称为IC，按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。

2、制作工艺集成电路按制作工艺可分为半导体集成电路和膜集成电路。膜集成电路又分类厚膜集成电路和薄膜集成电路。

3、集成度高低集成电路按集成度高低的不同可分为：SSIC 小规模集成电路、MSIC 中规模集成电路、大规模集成电路、VLSIC 超大规模集成电路、特大规模集成电路 、GSIC 巨大规模集成电路也被称作极大规模集成电路或超特大规模集成电路。

4、导电类型不同集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路，他们都是数字集成电路。

5、按用途集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电集成电路、电脑（微机）用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。

6、按应用领域分集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。

7、按外形分集成电路按外形可分为圆形（金属外壳晶体管封装型，一般适合用于大功率）、扁平型（稳定性好，体积小）和双列直插型。

6. 集成电路有那几种

IC 集成电路：顾名思义，就是IC(Interrgrated Circuit)，将晶体管、电阻、电容、二极管等电子组件整合装至一芯片(chip)上，所构成的元件。 由于集成电路的体积极小，使电子运动的距离大幅缩小，因此速度极快且可靠性高，集成电路的种类一般是以内含晶体管等电子组件的数量来分类。 

SSI (小型集成电路)，晶体管数 10~100 

MSI (中型集成电路)，晶体管数 100~1,000 

LSI (大规模集成电路)，晶体管数 1,000~10,0000 

模拟集成电路的分类 

模拟集成电路按功能大致可分为： 

线性放大器、功率放大器、 比较器、乘法器、稳压器、（D/A 、A/D）转换器、锁相环器件等。 

其中线性放大器按性能可分为通用型和专用型。 线性放大器中，发展最早、应用最广的是集成运算放大电路。

7. 集成电路有哪些分类

集成电路有多种分类方法，常见的几种分类如下。
1.按使用功能分类
按使用功能主要分为模拟集成电路和数字集成电路两大类别。
（1）模拟集成电路。
主要有集成稳压器、运算放大器、功率放大器及专用集成电路等。
（2）数字集成电路。
按结构不同可分为单极型和双极型电路，单极型电路有JFET、NM0S、PM0S、CM0S四种，双极型电路有DTL、TTL、ECL、HTL等。
数字集成电路中最常用的主要有TTL和CM0S两大系列。
①TTL集成电路。
双极型三极管—三极管集成电路，简称TTL电路，是一种性能优良的集成门电路，其开关速度快、抗干扰能力强、负载能力强，因此应用也最广泛。
TTL集成电路为正逻辑系统，即高电平（“1”）是大约3.6V的正电压，低电平（“0”）是大约0.2～0.35V。TTL集成电路主要有54系列和74系列两种。其中，54系列为军用产品，74系列为民用产品。在54／74系列后不加字母表示标准TTL电路（如7410），如加有L、H、S或LS等字母，则分别表示低功耗、高速、肖特基和低功耗肖特基TTL电路（如74H00表示高速TTL电路、74LS00表示低功耗肖特基TTL电路）。54／74系列产品，只要尾数相同（如74LS10和7410），则逻辑功能和引脚排列完全相同。
②CM0S集成电路。
CM0S集成电路以单极型晶体管为基本元件制成，是互补金属氧化物半导体集成电路的简称。由于CM0S电路功耗低、电源电压范围宽（3～18V）、抗干扰能力强、输入阻抗高、扇出能力强、温度稳定性好、成本低等，故应用范围极广，尤其是其制造工艺简单，为大量生产提供了方便。CM0S集成电路主要有4000系列、54／74HC×××系列、54／74HCT×××系列和54／74HCU×x×四大类。
2.按制作工艺分类
按制作工艺分类主要有膜集成电路和混合集成电路两大类别。其中，膜集成电路又分为厚膜集成电路（1～10（tm）和薄膜集成电路（小于1 gm）。膜集成电路和混合集成电路一般用于专用集成电路，通常称为模块，简称集成电路（IC）。
3.按集成度分类
集成度是指一个硅片上含有元器件的数目，按集成度分主要有小规模、中规模、大规模及超大规模集成电路等。集成类型及集成度如表1所示。
表1 集成类型及其集成度

4.按应用领域分类
按应用领域不同，可以分为军用品、工业品和民用品（商用）3大类。
5.按器件类型分类
按器件类型不同，主要分为双极型集成电路、单极型（MOS）集成电路或BiMOS型集成电路3大类。其中，MOS集成电路又分为P沟道、N沟道、互补对称型绝缘栅场效应管集成电路；BiMOS集成电路又分为双极与PM0S相结合、双极与NM0S相结合、双极与CM0S相结合的集成电路。

8. 集成电路有哪几类?

集成电路的种类很多，按其功能不同可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。前者用来产生、放大和处理各种模拟电信号；后者则用来产生、放大和处理各种数字电信号。
 
集成电路按其制作工艺不同，可分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路三类。

按集成度高低不同，可分为小规模、中规模、大规模及超大规模集成电路四类。

按导电类型不同，分为双极型集成电路和单极型集成电路两类。

除上面介绍的各类集成电路之外，现在又有许多专门用途的集成电路，称为专用集成电路。