Vi mạch điện tử là gì? Những thắc mắc cần lời giải đáp về vi mạch
Vi mạch điện tử là gì? Trong thời đại 4.0, thuật ngữ này dường như đã quá phổ biến và thường xuyên được nhắc đến khi nói về công nghệ.
Vi mạch điện tử là gì? Trong thời đại 4.0, thuật ngữ này dường như đã quá phổ biến và thường xuyên được nhắc đến khi nói về công nghệ. Vậy thì cấu tạo của vi mạch như thế nào, được sản xuất ra sao, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây.
Khái niệm vi mạch điện tử
Vi mạch còn được biết đến với tên gọi khác là vi mạch tích hợp, trong tiếng anh là Integrated Circuit, viết tắt là IC. Nó bao gồm các linh kiện bán dẫn tức transistor có kích thước từ vài micro đến vài mm kết nối lại với nhau để thực hiện một chức năng nhất định.
Với sự phát triển của công nghệ kỹ thuật, kích thước của vi mạch đang nhỏ dần, điều này đồng nghĩa với việc khoảng cách giữa các linh kiện bán dẫn ngày càng được rút ngắn. Nhờ đó mà trình giao tiếp giữa các transistor sẽ được cải thiện đáng kể, từ đó, hiệu quả và tốc độ xử lý của vi mạch tăng lên rất nhiều.
Tìm hiểu thêm: Việc làm kỹ thuật điện là gì?
Vật liệu, phương pháp chế tạo vi mạch điện tử
Người ta sẽ sử dụng một tấm silicon mỏng để làm đế, sau đó họ tiến hành cấy lên đó các loại vật liệu khác nhau để tạo nên những vi mạch có đặc tính và mục đích tương ứng. Trên thực tế, các vật liệu đó sẽ là hợp kim như GaP, GaSb,…Việc lựa chọn vật liệu cấy thích hợp còn phụ thuộc nhiều vào môi trường ứng dụng hay nhiệm vụ của vi mạch. Điều này sẽ kéo theo vấn đề là giá thành sẽ chênh lệch nhau khá đáng kể.
Nếu như bạn chưa biết thì đế silicon mà chúng tôi đã đề cập ở trên được gọi với thuật ngữ chuyên ngành là wafer. Nó có kích thước trung bình rơi vào khoảng từ 1inch cho đến 7,9 inch. Hiện nay, nhờ vào sự phát triển của khoa học công nghệ mà kích thước của IC ngày càng nhỏ, hiệu năng lớn, tuổi thọ cao trong khi giá thành lại càng rẻ.
Để sản xuất được IC, người ta phải cần một môi trường sạch, nồng độ bụi và tạp chất trong suốt quá trình chế tạo được kiểm soát chặt chẽ. Như vậy mới có thể đảm bảo rằng con chip, các bảng mạch có được hiệu quả, độ chính xác tốt nhất có thể.
Phân loại vi mạch điện tử hiện nay
Vi mạch điện tử được chia thành nhiều loại dựa vào các tiêu chí chủ chốt có thể kể đến như công dụng, tín hiệu xử lý, mức độ tích hợp.
Cụ thể, theo tín hiệu xử lý, chúng ta sẽ có IC Digital xử lý tín hiệu Digital, IC Analog xử lý tín hiệu Analog, và IC hỗn hợp của 2 loại đó. Trong khi đó nếu dựa vào công dụng thì một số ví dụ điển hình như CPU là bộ vi xử lý của máy tính, IC cảm biến nhiệt độ, gia tốc, ASIC điều khiển các lò nướng,…
Trong khi đó, theo công nghệ, các phần tử được đặt trên miếng nền vật liệu bán dẫn đơn tinh thể được gọi là Monolithic còn mạch màng mỏng là các phần tử tạo bằng lắng đọng trên thuỷ tinh.
Tìm hiểu thêm: Những kiến thức thú vị về dòng điện xoay chiều (AC)
Công dụng của vi mạch điện tử là gì?
Rõ ràng rằng đầu tiên, IC ra đời sẽ giúp cho mạch tích hợp giảm đi đáng kể kích thước của mạch điện. Bên cạnh đó, sự hỗ trợ của IC khiến độ chính xác được tăng lên, đặc biệt là trong các mạch logic. IC có thể là loại lập trình được và chức năng của chúng được cố định và cũng có thể là loại không lập trình được.
Lưu ý là mỗi IC sẽ sở hữu những tính chất riêng của nó về môi trường làm việc. Các tác động trực tiếp có ảnh hưởng đến hiệu năng xử lý cũng như sự ổn định của IC là nhiệt độ, công suất giới hạn, điện thế cung cấp để hoạt động. Bạn hoàn toàn có thể nắm bắt được những dữ liệu này ở bảng thông tin hay còn gọi là datasheet của nhà sản xuất ra IC đó.
Nhìn chung sự ra đời của IC đã thực sự đưa khoa học công nghệ lên một tầm cao mới. Hy vọng rằng với những kiến thức hữu ích mà chúng tôi đã chia sẻ trong bài viết ngày hôm nay sẽ giúp các bạn giải đáp được vấn đề vi mạch điện tử là gì và những vấn đề xung quanh IC.
>>Xem thêm :
BÀI VIẾT LIÊN QUAN
