IC là gì? IC trong cách lĩnh vực có nghĩa là gì?

IC là gì?

Trong ngành kĩ thuật điện tử, IC chính là vi mạch, hay vi mạch tích hợp, hay mạch tích hợp là tập các mạch điện chứa các linh kiện bán dẫn (như transistor) và linh kiện điện tử thụ động (như điện trở) được kết nối với nhau, để thực hiện được một chức năng xác định.

Lịch sử ra đời IC:

• Bắt đầu từ năm 1949, khi kỹ sư người Đức Werner Jacobi (Siemens AG) nộp bằng sáng chế cho một thiết bị khuếch đại bán dẫn.

• Ngày 12 tháng 9 năm 1958, Jack Kilby trình bày vi mạch đầu tiên, sau đó giành được giải thưởng Nobel Vật lý năm 2000.

• Sau đó nửa năm Noyce thông tin cho Kurt Lehovec về các nguyên tắc của tiếp giáp p-n cô lập gây ra bởi tác động của một tiếp giáp p-n có thiên áp (diode), đây là một khái niệm quan

• Năm 1968, Federico Faggin  đã gia nhập Intel và phát triển các đơn chip Central Processing Unit (CPU) (Intel 4004) đầu tiên.

Công dụng của IC:

• Giảm kích thước của mạch điện đi rất nhiều, khiến độ chính xác tăng lên.

• IC là một phần rất quan trọng của các mạch logic.

• Có hai loại IC chính gồm lập trình được và cố định chức năng -   không lập trình được. Mỗi IC có tính chất riêng về nhiệt độ, điện thế giới hạn, công suất làm việc, được ghi trong bảng thông tin của nhà sản xuất.

Phân loại IC:

• Phân loại theo tín hiệu được xử lý:

• IC digital: xử lý, lưu trữ các tín hiệu digital.

• IC analog: lý tín hiệu analog.

• IC hỗn hợp: gồm analog và digital.

• Phân loại theo mức độ tích hợp:

• LSI (Large Scale Integrated): Tích hợp theo quy mô lớn

• VLSI (Very Large Scale Integrated): Tích hợp quy mô rất lớn

• Các CPU, GPU, ROM, RAM, PLA, chipset, microcontroller,...

• ULSI (ultra-large-scale integration) dự đặt cho mạch trên 1 triệu transistor.

• Phân loại theo công nghệ

• Monolithic – IC đơn tính thể: Còn gọi là IC bán dẫn – là IC dùng một đế bằng chất bán dẫn (thường là Si). Trên (hay trong) đế đó, người ta chế tạo transistor, diode, điện trở, tụ điện. Rồi dùng chất cách điện SiO2 để phủ lên che chở cho các bộ phận đó trên lớp SiO2, dùng màng kim loại để nối các bộ phận với nhau.

• Mạch màng mỏng (film IC): Trên một đế bằng chất cách điện, dùng các lớp màng tạo nên các thành phần khác. Loại này chỉ gồm các thành phần thụ động như điện trở, tụ điện, và cuộn cảm

• Lai mạch màng dày: Là loại IC lai giữa Monolithic và film IC

Từ vi mạch màng mỏng (chỉ chứa các thành phần thụ động), người ta gắn ngay trên đế của nó những thành phần tích cực (transistor, diode) tại những nơi đã dành sẵn. Các transistor và diode gắn trong mạch lai không cần có vỏ hay để riêng, mà chỉ cần được bảo vệ bằng một lớp men tráng.

• Phân loại theo công dụng

• CPU: vi xử lý trong máy tính.

• Memory: bộ nhớ lưu trữ dữ liệu digital

• IC logic tiêu chuẩn thuộc họ logic khác nhau

• ASIC: dành cho phát triển ứng dụng cụ thể

• ASSP: là sản phẩm tiêu chuẩn cho ứng dụng cụ thể, tương tự như ASIC

• IC cảm biến: cảm biến quá trình vật lý, hoá, sinh hoá,...

• DSP (Digital signal processing): xử lý tín hiệu digital.

• ADC và DAC: chuyển đổi giữa analog và digital

• FPGA (Field-programmable gate array)

• Vi điều khiển (microcontroller)

• IC công suất: xử lý các dòng hay điện áp lớn.

• System-on-a-chip (SoC) là hệ thống trong một chip.

Các loại Ic hiện nay:

• PT2262 - 2272 : Đôi IC dùng để thu phát hồng ngoại nhiều kênh.

• PT2248 - 2249 : Đôi IC dùng để thu phát hồng ngoại.

• LM558 : Tạo xung vuông.

• L298 : Mạch cầu H điều khiển (46V - 3A).

• LM556 : Dao động tạo xung tam giác và vuông.

• LM723 : IC ổn áp.

• ICL8038 : IC dao động cũng tạo xung sin, vuông, tam giác.

• Max038 : IC dao động tạo xung sin, vuông, tam giác.

• LM350 Điều chỉnh điện áp 3A.

• DS1307 : Đồng hồ đọc thời gian thực (RTC).

• DS12887 : Đồng hồ đọc thời gian chuẩn.

• LM565 : Vòng khóa pha.

• ADC0809 : Biến đổi từ tương tự sang tín hiệu số (ADC - 8bit).

• ADC0804 : Biến đổi từ tương tự sang tín hiệu số (ADC - 8bit).

• LM335 : Cảm biến đo nhiệt độ.

• LM337 : Điều chỉnh điện áp (-) từ -1.25 đến - 40V.

• LM317 : Điều chỉnh điện áp (+) từ +1.25 đến +40V

Việt Nam đã chế tạo được IC chưa?

Công nghệ chế tạo IC rất hiện đại và phức tạp. So với trình độ khoa học kĩ thuật ở Việt Nam thì việc chế tạo ra một IC hoàn chỉnh từ bước đầu tiên đến bước cuối cùng là chưa thể được. Chúng ta thường nhập các con chip này từ nước ngoài.

Tuy nhiên các chuyên gia của công ty Active-Semi Việt Nam đã tham gia đáng kể vào quá trình thiết kế cấu trúc chip IC analog quản lý nguồn điện dùng trong các thiết bị điện tử như ĐTDĐ, laptop... Đây là bước khởi đầu quan trọng cho ngành công nghệ điện tử trong lĩnh vực sản xuất và chế tạo.

Ý nghĩa của IC trong một số lĩnh vực khác:

Ngoài ngành công nghệ thông tin, kĩ thuật điện tử thì trong ngành giao thông, vận tải cũng có các kí hiệu IC và rất hay bắt gặp. Vậy IC ở đây có nghĩa như thế nào?

• Ic là gì trong vận tải?

Trong vận tải IC là ký hiệu của tổ chức đường sắt viết tắt của chữ "InterContainer".

Thể hiện container đáp ứng những tiêu chuẩn vận chuyển bằng đường sắt của Tổ chức đường sắt quốc tế (UIC), có đủ điều kiện để vận chuyển bằng hình thức này.

• IC trong giao thông?

Trên cao tốc, kí hiệu IC có nghĩa là nút giao thông lập thể viết tắt của từ interchange.

Là một loại nút giao thông khác mức sử dụng nhiều tầng tách biệt để dòng lưu thông trên đường này không xung đột trực tiếp với dòng lưu thông trên đường khác.

Có các loại nút giao thông lập thể bốn chiều, ba chiều, hai chiều và một chiều.

Để các thiết bị điện tử hoạt động được nhanh và chính xác như hiện nay thì IC đóng vai trò rất quan trọng. Ngoài ra IC còn giúp cho các mạch có cấu tạo gọn nhẹ mà vẫn xử lí được các công việc phức tạp. Cùng với sự phát triển nhanh chóng, chúng ta hoàn toàn có thể hy vọng Việt Nam sẽ tự sản xuất được các loại IC có chất lượng không thua kém các IC từ nước ngoài