IC contre Chip
Selon les propres mots de Jack Kilby, l'inventeur du circuit intégré, un circuit intégré est un corps de matériau semi-conducteur, dans lequel tous les composants du circuit électronique sont complètement intégrés. Plus techniquement, un circuit intégré est un circuit électronique ou un dispositif construit sur une couche de substrat semi-conducteur (base) par diffusion de motifs d'éléments traces sur celle-ci. L'invention de la technologie des circuits intégrés en 1958 a révolutionné le monde d'une manière sans précédent. Une puce est un terme commun utilisé pour les circuits intégrés.
En savoir plus sur les circuits intégrés
Les circuits intégrés ou IC sont des dispositifs utilisés dans presque tous les appareils électroniques aujourd'hui. Le développement de la technologie des semi-conducteurs et des méthodes de fabrication a conduit à l'invention des circuits intégrés. Avant l'invention du CI, tous les équipements pour les tâches de calcul utilisaient des tubes à vide pour la mise en œuvre des portes logiques et des commutateurs. Les tubes à vide, par nature, sont des dispositifs relativement gros et à forte consommation d'énergie. Pour tout circuit, les éléments de circuit discrets devaient être connectés manuellement. L'influence de ces facteurs s'est traduite par des dispositifs électroniques plutôt volumineux et coûteux, même pour la plus petite tâche de calcul. Par conséquent, un ordinateur, il y a cinq décennies, était d'une taille énorme et très cher, et les ordinateurs personnels n'étaient qu'un rêve très lointain.
Les transistors et les diodes à base de semi-conducteurs, qui ont une efficacité énergétique supérieure et une taille microscopique, ont remplacé les tubes à vide et leurs utilisations. Ainsi, un grand circuit pourrait être intégré sur un petit morceau de matériau semi-conducteur permettant de créer des dispositifs électroniques plus sophistiqués. Même si les premiers circuits intégrés ne contenaient qu'un petit nombre de transistors, à l'heure actuelle, dans une zone de votre ongle du pouce, des milliards de transistors sont intégrés. Le processeur Intel Six-Core, Core i7 (Sandy Bridge-E) contient 2 270 000 000 transistors dans une pièce en silicium de 434 mm². En fonction du nombre de transistors inclus dans un circuit intégré, ils sont classés en plusieurs générations.
SSI – Small Scale Integration – plusieurs transistors (<100)
MSI – Medikum Scale Integration – des centaines de transistors (< 1000)
LSI – Intégration à grande échelle – des milliers de transistors (10 000 ~ 10 000)
VLSI-Intégration à très grande échelle – des millions à des milliards (106 ~ 109)
Selon la tâche, les circuits intégrés sont classés en trois catégories, signal numérique, analogique et mixte. Les circuits intégrés numériques sont conçus pour fonctionner sur des niveaux de tension discrets et contiennent des éléments numériques tels que des bascules, des multiplexeurs, des démultiplexeurs, des codeurs, des décodeurs et des registres. Les CI numériques sont généralement des microprocesseurs, des microcontrôleurs, des minuteries, des matrices logiques programmables sur le terrain (FPGA) et des dispositifs de mémoire (RAM, ROM et Flash), tandis que les CI analogiques sont des capteurs, des amplificateurs opérationnels et des circuits de gestion de l'alimentation compacts. Les convertisseurs analogique-numérique (CAN) et les convertisseurs numérique-analogique utilisent à la fois des éléments analogiques et numériques; par conséquent, ces circuits intégrés traitent à la fois des valeurs de tension discrètes et continues. Étant donné que les deux types de signaux sont traités, ils sont nommés Mixed IC.
IC`s sont emballés dans une enveloppe extérieure solide en matériau isolant à haute conductivité thermique, avec des bornes de contact (broches) du circuit s'étendant à partir du corps de l'IC. Sur la base de la configuration des broches, de nombreux types de boîtiers IC sont disponibles. Le Dual In-line Package (DIP), le Plastic Quad Flat Pack (PQFP) et le Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA) sont des exemples de types d'emballage.
Quelle est la différence entre un circuit intégré et une puce ?
• Un circuit intégré est également appelé puce, car les circuits intégrés sont livrés dans un boîtier ressemblant à une puce.
• Un ensemble de circuits intégrés souvent appelé chipset, plutôt qu'un ensemble de circuits intégrés.
