Integrated circuits: اهي ڇا آهن، پرنٽ سان اختلاف ۽ وڌيڪ

مربوط سرڪٽ

جي مربوط سرڪٽ، چپس، مائڪروچپس، IC (Integrated Circuit) يا CI (Integrated Circuit)، يا جيڪو توھان انھن کي سڏڻ چاھيو ٿا، اھي ھڪ قسم جا اليڪٽرڪ سرڪٽ آھن جن کي ممڪن بڻايو آھي ٽيڪنالاجي جي ترقي کي موجوده سطح تائين. هن ايجاد جي بغير، ڪمپيوٽنگ ۽ ٽيليڪميونيڪيشن شايد نه هجن ها جيڪي اهي آهن، ۽ اليڪٽرانڪ ۽ برقي ڊوائيس بلڪل مختلف هوندا.

انهن جي ننڍڙي سائيز جي باوجود، ۽ اهي هر جڳهه آهن، اهي مربوط سرڪٽ لڪائي رهيا آهن دريافت ڪرڻ لاء وڏي تعجب. هتي توهان انهن بابت گهڻو ڪجهه سکي سگهو ٿا اليڪٽرانڪ اجزاء...

integrated circuits ڇا آهن؟

مربوط سرڪٽ

جي integrated circuits هڪ سيمي ڪنڊڪٽر جا پيڊ آهن encapsulated ۽ هڪ رڪارڊ ٿيل اليڪٽرانڪ سرڪٽ تي مشتمل آهي. منطقي خاندان تي منحصر آهي جنهن سان اهي تعلق رکن ٿا، اهي سرڪٽ مختلف ننڍن برقي حصن مان ٺهيل هوندا. مثال طور، اهي ٿي سگهن ٿا diodes، transistors، resistors، capacitors، وغيره.

انهن جي مهرباني، اهو ترقي ڪرڻ ممڪن آهي جديد اليڪٽرانڪس ۽ هڪ نئون دور شروع ڪيو جنهن عظيم انضمام کي انهن جي اجازت ڏني. درحقيقت، اڄ جي سڀ کان وڌيڪ ترقي يافته چپس ۾ اربين ٽرانزيسٽرن تائين ضم ٿي سگهن ٿيون جيڪي صرف چند ملي ميٽر چورس آهن.

چپس جي تاريخ

شروعات ۾، اليڪٽرانڪس استعمال ڪرڻ شروع ڪيو ويڪيوم والوز روايتي روشني بلب وانگر. اهي والوز وڏا هئا، ڏاڍا ناڪارا، اهي ڪافي گرم ٿي ويا ۽ آسانيءَ سان ٽٽجي ويا، تنهنڪري انهن کي ڦاٽي ويلن کي مٽائڻ ضروري هو ته جيئن انهن وٽ موجود ڪمپيوٽر ۽ ٻيو سامان ڪم ڪندو رهي.

En 1947 ۾ ٽرانسسٽر جي ايجاد ٿيندي، ھڪڙو ٽڪرو جيڪو پراڻي والوز کي تبديل ڪندو ۽ اھو پڻ اليڪٽرانڪس ۾ انقلاب آڻيندو. هن جي مهرباني، اهو ممڪن هو ته هڪ مضبوط رياستي ڊوائيس، گهڻو وڌيڪ مزاحمتي، موثر ۽ والوز کان تيز. بهرحال، ڪجهه سوچيو ته اهي انهن مان ڪيترن ئي عناصر کي هڪ سلکان چپ ۾ ضم ڪري سگھن ٿا. اهڙيءَ طرح تاريخ ۾ پهريون انٽيگريٽڊ سرڪٽ ٺاهيا ويا.

وقت سان گڏ، مضبوط رياست اليڪٽرانڪس ترقي ڪئي ۽ اجزاء جي سائيز کي گھٽايو، ۽ گڏوگڏ گھٽ خرچ. 50ع واري ڏهاڪي جي آخر ۾ هڪ ٽيڪساس Instruments جو موجد رکيو ويو جيڪ ڪلبي، هن کي هڪ سيمي ڪنڊڪٽر چپ ۽ ڪجهه وائرنگ ٺاهڻ جو ارادو ڪيو جيڪو مختلف حصن کي ڳنڍي ٿو. هي تاريخ ۾ پهريون چپ بڻجي ويو، ۽ هو ان لاء نوبل انعام کٽڻ لاء اڳتي وڌندو.

لڳ ڀڳ برابر ۾، رابرٽ نوائسان وقت، Fairchild Semiconductor جو هڪ ملازم (بعد ۾ Intel جي باني مان هڪ)، هن پڻ هڪ اهڙي ڊوائيس ٺاهي، پر Kilby جي ڀيٽ ۾ وڏي فائدن سان. Noyce اهو خيال پيدا ڪيو هو جيڪو اڄ جي مربوط سرڪٽ کي رستو ڏيندو. هن ٽيڪنالاجي کي پلانر سڏيو ويندو هو، ۽ ان کي ڪلبي جي ميسا ٽيڪنالاجي تي فائدا هئا.

ان کان پوء، اهو بند نه ڪيو آهي ارتقاء ۽ انهن اجزاء جي بهتري. قيمتون گهٽجي ويون آهن، جيئن ته ايندھن جي معيشت ۽ سائيز آهي، جڏهن ته ڪارڪردگي ۽ ڪارڪردگي ڊرامي طور تي بهتر ٿي چڪي آهي. ڪنهن ٻئي شعبي ايترو ترقي نه ڪئي آهي ۽ نه ئي ڪنهن ٻئي شعبي جو انسانيت تي ايڏو وڏو اثر پيو آهي۔۔۔

اهي ڪيئن ٺهيل آهن؟

جو عمل integrated circuits جي پيداوار اهو انتهائي پيچيده آهي. بهرحال، جيئن وڊيو ۾ ڏٺو ويو آهي، ان کي ڪجهه آسان مرحلن ۾ اختصار ڪري سگهجي ٿو ته جيئن ماڻهو سمجهي سگهن ته اهي ڪيئن ڪيا ويا آهن.

هتي مان ڪوشش ڪندس ڊيزائن جي مرحلن کي اختصار ڪريو بھترين ممڪن، تمام گھڻي وڃڻ کان سواءِ، ڇو ته اھو ھزارين مضمونن لاءِ ڏيندو:

  1. هڪ ضرورت جو حصو بڻجي، هڪ ايپليڪيشن جنهن لاء توهان کي هڪ اليڪٽرانڪ سرڪٽ ٺاهڻ جي ضرورت آهي.
  2. ھڪڙي ڊيزائن ٽيم انھن خاصيتن ۽ وضاحتن کي بيان ڪرڻ جي ذميواري آھي جيڪي چپ کي ھجڻ گھرجي.
  3. ان کان پوء، ڊيزائن منطق دروازن ۽ ٻين ياداشت جي عناصر، وغيره استعمال ڪندي شروع ٿيندي، جيستائين هڪ منطقي ڊيزائن حاصل نه ٿئي جيڪا فنڪشن کي ترقي ڪري ٿي جنهن لاء هي چپ ٺهيل آهي.
  4. ان کان پوءِ، اهو ڪيترن ئي مرحلن مان گذرندو، جن جي وچ ۾ ٽيسٽ ۽ سيميوليشن ڪيا ويندا آهن ته جيئن اهو طئي ڪيو وڃي ته اهو منطقي سطح تي صحيح ڪم ڪري ٿو، ۽ اڃا به ٽيسٽ چپس ٺاهيا وڃن ٿيون ته ڏسو ته ڇا اهي جسماني طور تي ڪن ٿا.
  5. هڪ دفعو ڊزائين اسٽيج مڪمل ٿي چڪو آهي، ٺاهيل سرڪٽ جي ترتيب مان ٺاهيل ماسڪ جو هڪ سلسلو ٺاهيو ويو آهي. انهن تي هڪ نمونو پکڙيل آهي ته جيئن اهو سلڪون تي پکڙيل هجي.
  6. هي نمونو فائونڊري يا ڪارخاني طرفان استعمال ڪيو ويندو آهي، هڪ سيمي ڪنڊڪٽر ويفر ۾ مربوط سرڪٽ ٺاهڻ لاء. انهن ويفرن ۾ عام طور تي ڪجهه ڪيسن ۾ 200 يا 300 چپس هوندا آهن.

اهو آهي جيترو پري ڊزائن اسٽيج، کان پيداوار واري پاسي، اسان وٽ آهي:

  1. سلڪون معدني ريل يا کوارٽز مان حاصل ڪيو ويندو آهي.
  2. هڪ دفعو ان کي صاف ڪيو وڃي ٿو الٽرا خالص، يا EGS (اليڪٽرانڪ-گريڊ سلڪون)، جنهن جي صفائي جي سطح ٻين صنعتن ۾ استعمال ٿيندڙ سلکان کان وڌيڪ آهي.
  3. هي EGS ٽڪڙن جي صورت ۾ فائونڊري تي پهچندو آهي، جتي ان کي هڪ صليب ۾ ڳريو ويندو آهي ۽ هڪ ٻج جي ڪرسٽل ذريعي ان کي Czochralski طريقي سان پوکيو ويندو آهي. انهي کي سمجهڻ ۾ آساني سان، اهو ساڳيو آهي ته عام ڪپهه جي مٺائي ڪيئن ميلن ۾ ٺاهيو ويندو آهي، توهان اسٽيڪ (سيڊ ڪرسٽل) متعارف ڪرايو ٿا ۽ ڪپهه (پگھليل سلڪون) لٺيون ۽ حجم ۾ وڌندا آهن.
  4. انهي قدم جي آخر ۾، نتيجو هڪ انگوٽ آهي، هڪ سلنڈر جي شڪل ۾ مونوڪريسٽلائن سلکان ڪرسٽل جو هڪ وڏو ٽڪرو. هي بار تمام پتلي ويفرز ۾ ڪٽيو ويندو آهي.
  5. اهي ويفرز مٿاڇري کي پالش ڪرڻ لاءِ ڪيترن ئي عملن مان گذرن ٿا ته جيئن اهي پيداوار جي شروعات تائين غير آلودگي کان بچي وڃن.
  6. ان کان پوء، اهي ويفر ڪيترن ئي ورهاڱي واري عملن مان گذري ويندا آهن انهن تي چپس ٺاهڻ لاء. اهي عمل هڪ جسماني-ڪيميائي قسم جا آهن، جهڙوڪ فوٽووليٿگرافي، ايچنگ يا ايچنگ، ايپيٽڪسيل واڌ، آڪسائيڊشن، آئن امپلانٽيشن وغيره.
  7. آخري خيال اهو آهي ته برقي جزا ٺاهيا وڃن، عام طور تي ٽرانزيسٽر، ويفر سبسٽرٽ تي، ۽ پوءِ پرت شامل ڪري انهن حصن کي هڪ ٻئي سان ڳنڍيو وڃي ته جيئن هيٺين پرت ۾ لاجڪ گيٽس ٺاهيو وڃي، پوءِ هيٺين پرت ۾ اهي دروازا ڳنڍيا وڃن ته جيئن ابتدائي يونٽ (adders، registers، ...)، هيٺين تہن ۾ فنڪشنل يونٽ (ميموري، ALU، FPU، ...)، ۽ آخرڪار سڀئي هڪ ٻئي سان ڳنڍيل آهن مڪمل سرڪٽ ٺاهڻ لاء، مثال طور، هڪ سي پي يو. ترقي يافته چپ تي 20 تہون ٿي سگھن ٿيون.
  8. انهن سڀني عملن کان پوءِ، جنهن کي مڪمل ٿيڻ ۾ ڪيترائي مهينا لڳي سگهن ٿا، هر ويفر لاءِ سوين برابر سرڪٽ حاصل ڪيا ويندا. ايندڙ شيء ان کي جانچڻ ۽ ڪٽڻ آهي، اهو آهي، انهن کي انفرادي سلکان چپس ۾ ورهايو.
  9. هاڻي جڏهن اهي لوز ڊيز آهن، اسان اڳتي وڌون ٿا انڪپسيليٽ (DIP, SOIC, PGA, QFP, ...) جتي چپ محفوظ ٿيل آهي ۽ پيڊ ڳنڍيل آهن، جيڪي مٿاڇري تي ڪنڊڪٽي ٽريڪ آهن، انٽيگريٽيڊ سرڪٽ جي پنن سان. .

واضح طور تي ، نه سڀئي مربوط سرڪٽ هڪجهڙا آهن. هتي مون فنڪشنل يونٽن ۽ وڌيڪ پيچيده شين جي باري ۾ ڳالهايو آهي جهڙوڪ سي پي يو، پر هتي پڻ تمام سادو سرڪٽ آهن جهڙوڪ 555 ٽائمر يا هڪ IC 4 منطقي دروازن سان جيڪي انتهائي سادو آهن. انهن ۾ صرف چند درجن جزا هوندا ۽ انهن کي هڪ يا چند پرتن سان ڳنڍيو ويندو دھاتي ڪنيڪشن جي۔۔۔

ICs جا قسم

RISC-V چپ

نه رڳو ھڪڙو قسم آھي، پر ڪيترائي integrated circuits جي قسمن. سڀ کان وڌيڪ نمايان جيڪي توھان ڳولي سگھوٿا آھن:

  • ڊجيٽل انٽيگريٽيڊ سرڪٽس: اهي ڪافي مشهور آهن، ۽ ڪيترن ئي جديد ڊوائيسز ۾ استعمال ڪيا ويا آهن، ڪمپيوٽرن کان، موبائل ڊوائيسز، سمارٽ ٽي وي وغيره وغيره. اهي ڊجيٽل سسٽم جي بنياد تي ڪم ڪري رهيا آهن، يعني 0 ۽ 1 سان، 0 سان گهٽ وولٽيج سگنل ۽ 1 هڪ اعلي سگنل آهي. اهو ڪيئن آهي اهي معلومات کي انڪوڊ ڪن ٿا ۽ ڪم ڪن ٿا. مثال ٿي سگھي ٿو PLCs، FPGAs، ياداشتون، CPU، GPU، MCU، وغيره.
  • اينالاگ: بائنري سگنلن تي ٻڌل هجڻ بدران، هن صورت ۾ اهي مسلسل سگنل آهن وولٹیج ۾ variables. انهي جي مهرباني، اهي ڪم حاصل ڪري سگهن ٿا جهڙوڪ فلٽرنگ، سگنل جي توسيع، ڊيموڊوليشن، ماڊل، وغيره. يقينن، ڪيترائي سسٽم اينالاگ ۽ ڊجيٽل سرڪٽ ٻنهي سان ڪم ڪن ٿا، استعمال ڪندي AD / DA ڪنورٽرز. انهن کي ٻن وڏن گروپن ۾ ورهائي سگهجي ٿو، لڪير انٽيگريٽڊ سرڪٽس ۽ ريڊيو فريڪوئنسي (RF). مثال ٿي سگهي ٿو هڪ چپ لاءِ آڊيو فلٽرنگ، سائونڊ ايمپليفائر، اخراج يا استقبالي نظام لاءِ برقي مقناطيسي لهرن، سينسر وغيره.
  • مخلوط سگنل ICs: جيئن نالي مان ظاهر ٿئي ٿو، اهي ٻنهي جو مرکب آهن. ڪجھ مثال ٿي سگھن ٿا اينالاگ-ڊجيٽل يا ڊجيٽل-اينالاگ ڪنورٽرز پاڻ، گھڙين لاءِ مخصوص چپس، ٽائمرز، انڪوڊرز/ڊيڪوڊرز وغيره.

پرنٽ ٿيل سرڪٽ سان اختلاف

پي سي بي ڇپيل سرڪٽ

انٽيگريٽيڊ سرڪٽس کي پرنٽ ٿيل سرڪٽس سان غلط فهم نه ٿيڻ گهرجي. اهي ٻئي مختلف شيون آهن. جڏهن ته اڳوڻو حوالو مائڪروچپس ڏانهن، جيئن توهان ڏٺو آهي، ڇپيل سرڪٽ، يا پي سي بياهي ٻئي قسم جا اليڪٽرانڪ سرڪٽ آهن جيڪي وڏين پليٽن تي ڇپيل آهن.

جي اختلاف سڀ کان وڌيڪ قابل ذڪر آهن:

  • ڇپيل سرڪٽس: اهي پليٽ جون ٺهيل هونديون آهن جنهن ۾ ڪنڊڪٽو لائينن جو نمونو هوندو آهي، جيئن مختلف داخل ٿيل اجزاء (ڪيپيسيٽر، ٽرانزسٽر، ريزسٽر، مائڪروچپس، ...) کي ڳنڍڻ لاءِ ٽامي جي ٽريڪ، ٽين سولڊرنگ سان سولڊر ٿيل، هڪ ڊائي اليڪٽرڪ کان علاوه. مواد (سبسٽريٽ) جيڪو ڳنڍيندڙ ڪنيڪشن جي پرتن کي الڳ ڪري ٿو. اهي پڻ عام طور تي سوراخ، يا وياس ذريعي، غير سطحي جبل (SMD) اجزاء لاء. ٻئي طرف، اهي عام طور تي ڏند ڪٿا، نشانن جو هڪ سلسلو، اکرن ۽ انگن اکرن کي سڃاڻڻ ۽ سار سنڀال کي آسان ڪرڻ لاء. ٽامي کي بچائڻ لاء، جيڪو آساني سان آڪسائيڊ ڪري ٿو، انهن کي عام طور تي مٿاڇري جو علاج آهي. ۽، مربوط سرڪٽ جي برعڪس، اهي مرمت ڪري سگھجن ٿيون، خراب ٿيل اجزاء کي تبديل ڪرڻ يا ڪنيڪشن کي بحال ڪرڻ.
  • Integrated circuitsاهي سائيز ۾ تمام ننڍا آهن، مضبوط رياست، ۽ وڏي پيماني تي پيداوار جي گھٽ قيمت آهي. پي سي بي جي برعڪس، انهن جي مرمت نه ٿي ڪري سگھجي ڇاڪاڻ ته انهن جا حصا ۽ ڪنيڪشن ايترا ننڍا آهن جو اهو ناممڪن آهي.

نه ته مربوط سرڪٽس پرنٽ ٿيل سرڪٽس جا متبادل آھن ۽ نه ئي ان جي برعڪس. ٻنهي جا پنهنجا استعمال آهن ۽ اڪثر ڪيسن ۾ اهي گڏ ٿين ٿا عملي ايپليڪيشنن ۾۔۔۔

سڀ کان وڌيڪ مشهور integrated circuits

 

microchips، integrated circuits

آخرڪار، اتي جي ڪثرت آهن تمام مشهور integrated circuits ملازمن لاءِ اليڪٽرانڪس پروجيڪٽ، جهڙوڪ انهن مان منطق جا دروازا. اهي سستا آهن، ۽ آساني سان ڳولي سگهجن ٿا اسٽورن جهڙوڪ Amazon يا خاص اليڪٽرانڪس. مثال طور، هتي ڪجهه مشهور آهن:


مضمون جو مواد اسان جي اصولن تي عمل ڪري ٿو ايڊيٽوريل اخلاقيات. غلطي ڪلڪ ڪرڻ جي رپورٽ لاءِ هتي.

تبصرو ڪرڻ جو پهريون

پنهنجي راءِ ڏيو

پنهنجي اي ميل ايڊريس شايع نه ڪيو ويندو.

*

*

  1. ڊيٽا جو ذميوار: Miguel Ángel Gatón
  2. ڊيٽا جو مقصد: ڪنٽرول سپيم ، تبصرو جي انتظام.
  3. سازش: توهان جي رضامندي
  4. ڊيٽا جي ابلاغ: ڊيٽا کي قانوني ذميواري کانسواءِ ٽئين پارٽين تائين رسائي نه ڏني ويندي.
  5. ڊيٽا اسٽوريج: ڊيٽابيس اويسينٽس نيٽورڪ (اي يو) پاران ميزباني ڪيل
  6. حق: ڪنهن به وقت توهان پنهنجي معلومات کي محدود ، ٻيهر ۽ ختم ڪري سگهو ٿا.

انگريزي ٽيسٽٽيسٽ Catalanاسپيني سوال