Qu'est-ce qu'un circuit intégré monolithique?
Un circuit intégré monolithique (IC) est un circuit électronique construit sur un seul matériau de base semi-conducteur ou une seule puce. Utiliser un seul matériau de base revient à utiliser une toile vierge pour créer une peinture. La surface de la base de semi-conducteur initialement neutre sera traitée de manière sélective pour produire divers types de dispositifs actifs, tels que des transistors à jonction bipolaire (BJT) ou même des transistors à effet de champ (FET). Un transistor est un dispositif actif à trois bornes qui permet de contrôler la circulation du courant sur les bornes principales.
Habituellement, un circuit intégré monolithique a un semi-conducteur à base unique appelé puce. Pour chaque circuit intégré d'amplificateur, chaque puce peut avoir plusieurs transistors interconnectés pour créer un circuit électronique qui entre un signal de niveau bas et une version augmentée, un processus appelé amplification. La matrice carrée peut être de 0,04 pouce (1 mm) de chaque côté. À ce stade, il est souligné que la miniaturisation de l’électronique est telle que plus d’une douzaine de transistors et de composants passifs tels que des résistances et des condensateurs peuvent lui occuper une surface inférieure à 1 mm2.
La puce ne peut pas être utilisée seule car elle doit être interconnectée avec le «monde extérieur». Une connexion est établie avec de très petits fils de liaison qui sont fondus dans les pastilles de la puce. L'autre extrémité est fusionnée en une piste qui s'étendra à l'extérieur d'un package de circuit intégré. Les fils de liaison peuvent être aussi petits que deux millièmes de pouce et sont constitués de métaux malléables tels que l'or. Le moyen le plus courant de connecter le fil de liaison au plot de matrice est le soudage par ultrasons.
Dans le soudage par ultrasons, le fil de soudage est pressé dans un plot de matrice avec une force qui le presse dans le plot avec un déplacement périodique latéral à une vitesse supérieure à 25 000 cycles par seconde ou 25 kilohertz (kHz). Cela évite d'endommager la matrice avec une chaleur excessive produite par d'autres méthodes de liaison à la matrice. L'autre extrémité du fil de liaison est fusionnée à la grille de connexion en utilisant la même procédure. La grille de montage contient les dérivations qui seront accessibles de l'extérieur d'une matrice emballée.
Le circuit intégré monolithique est un dispositif très courant pour la fabrication de circuits intégrés. De plus, le circuit intégré monolithique est une puce ou une puce utilisée couramment pour les téléphones cellulaires, les ordinateurs et les appareils numériques. Le circuit intégré hybride peut utiliser un ou plusieurs circuits intégrés monolithiques sur une carte de circuit imprimé (PCB) avec un ou plusieurs résistances, condensateurs, inductances et même d'autres dispositifs actifs tels que des transistors.