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  電氣工程師通常稱這些包裝為零件或設(shè)備，出于充分的原因，它們看起來像零件，作為零件購買，通常作為零件使用。然而，如果我們把這個(gè)詞解釋為電阻器、電容器、電感器、二極管和晶體管，工程師們就會(huì)知道它們實(shí)際上不是零件。相反，這些黑色包裝實(shí)際上是電路。

  什么是集成電路?

  晶體管的一個(gè)非常有價(jià)值的特性是它們可以非常小，這又使我們可以將復(fù)雜的功能壓縮到一個(gè)很小的物理區(qū)域中。但是，一個(gè)微觀晶體管在宏觀世界中不是很有用：我們?nèi)绾螌⑵洳迦朊姘寤驕y量其電壓?組裝機(jī)如何將其放置在PCB上?

  集成電路(IC)的創(chuàng)建是在晶體管的微觀世界和人類必須生活的宏觀現(xiàn)實(shí)之間架起橋梁的技術(shù)。通過將由多個(gè)晶體管(和其他組件)組成的電路集成到可以由人和機(jī)器處理的單個(gè)封裝中，IC設(shè)計(jì)人員可以使其他工程師受益于可以使半導(dǎo)體器件小型化的便捷性。IC還確保了我們不必繼續(xù)解決已經(jīng)解決的問題：復(fù)雜，高性能的設(shè)計(jì)可以快速，輕松地集成到無數(shù)不同的系統(tǒng)中，因?yàn)楣こ處熆梢再徺I該設(shè)計(jì)作為經(jīng)過驗(yàn)證的，特性全面的IC創(chuàng)建定制的電路來實(shí)現(xiàn)或多或少的相同功能。

  IC中有什么?

  下圖顯示了集成電路的基本結(jié)構(gòu)。

  芯片是一種半導(dǎo)體材料(通常是硅)，已通過摻雜，化學(xué)氣相沉積，金屬化和光刻技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ茈娐贰?該制造過程實(shí)際上產(chǎn)生了由多個(gè)電路組成的晶圓，然后通過切割將其分離。)芯片被封裝在封裝中，接合線在封裝的端子(也稱為引腳)與芯片上相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之間形成電連接。

  IC封裝類型

  根據(jù)集成電路的物理結(jié)構(gòu)，可以將其分為兩大類。通孔IC的引腳較長，貫穿PCB，并從底部焊接;表面貼裝IC的針腳較短，不延伸到板的另一側(cè)。下圖顯示了通孔IC(在右側(cè))和表面安裝IC(在左側(cè))。

  常見的情況是看到?jīng)]有突出引腳的IC封裝。這些封裝可節(jié)省PCB面積，但也很難或不可能用手焊接。這是兩個(gè)示例：

  該封裝的底面具有扁平的，非突出的端子和一個(gè)大的散熱墊

  集成電路已成為電氣工程師處理諸如消費(fèi)類電子產(chǎn)品，航空航天系統(tǒng)和醫(yī)療設(shè)備等各種應(yīng)用的必備工具。在本章的其余部分，我們將探討不同類別的IC提供的功能。不過，首先，我們應(yīng)該討論模擬電路和數(shù)字電路之間的區(qū)別，這將是下一個(gè)教程的主題。