[논리회로설계] 집적 회로

집적 회로

집적 회로

; 작은 실리콘 칩에 저항, 커패시터, 다이오드, 트랜지스터 등 전자 부품을 여러 공정을 거쳐 내부적으로 상호 연결한 것

칩

; 실리콘 반도체로 세라믹 또는 플라스틱 기판에 부착하여 외부 핀에 연결한다.

 

다이싱

; 동그란 형태의 웨이퍼에 수많은 격자 모양의 사각형을 만든 후 그 안에 게이트를 집적시키는 것

본딩

; 소자가 움직이지 않게 붙이는 것

패키징

; 케이스를 씌우는 것(포장하는 것)

 

디지털 논리군

→ 무엇이 있다 정도만 알아두기.

사용 예시

• ECL : 슈퍼컴퓨터

• CMOS : 핸드폰, 손목시계

 

TTL과 CMOS의 비교

유형TTLCMOS

전파지연	낮다	높다
소비전력	높다	낮다
잡음여유도	낮다	높다
기타	온도에 따라서 전압이 크게 변함	구조가 간단하고 집적하기 쉬움 ⇒ 단가가 쌈

집적의 목적 : 대량생산 + 소형화 + 경량화 + 제조단가 낮춤 + 신뢰도 보장

 

디지털 논리군의 특성

전파지연시간

ECL → TTL → CMOS → MOS

집적 회로의 분류

각각에 해당하는 예

• SSI : 기본 게이트, 플립플롭

• MSI : 디코더, 인코더, 멀티플렉서, 디멀티플렉서, 카운터, 레지스터, 소형 기억 장치

• LSI : 반도체 기억 장치 칩, 휴대용 계산기 칩

• VSLI : 등가 게이트를 포함하는 복잡한 집적 회로

• ULSI : 한 칩에 회로 소자가 100만 개 이상 있는 집적 회로

 

디지털 시스템의 장점

• 디지털 시스템의 소형화 및 경량화

• 생산 가격의 저렴화

• 소비 전력의 감소

• 동작 속도의 고속화

• 디지털 시스템의 신뢰도 향상

 

IC 패키지

; PCB에 장착하는 방법에 따라 삽입 장착형(through-hole mounted)과 표면 실장형(Surface-Mounted Device, SMD)으로 구분

삽입 장착형

; DIP 형태, 뒷면의 도체에 납땜

표면 실장형

; SOIC, QFP, PLCC