エレクトロニクスでは、ICとは何ですか？

集積回路（IC）は、電気回路とトランジスタが埋め込まれたシリコンチップです。 一般的なICには、1平方ミリメートルあたり数百万個の微細なトランジスタが含まれており、これらのチップが保持できる回路の量は毎年指数関数的に増加しています。 集積回路は従来のトランジスタと真空管技術に取って代わり、多くの電気デバイスのサイズを大幅に縮小しました。 ICチップは、マイクロチップ、半導体、またはシリコンチップとも呼ばれます。

ICは、純シリコンのスライバーをベースとして使用して作成されます。 シリコンのこのスライバーまたはチップは、フォトリソグラフィーとして知られるプロセスでアルミニウムでコーティングされます。 このプロセスは、トランジスタのパターンをシリコンにエッチングし、そのパターンをシリコンチップの永続的な部分にします。 これらのトランジスタパターンは、ソフトウェアおよび電子機器メーカーによって開発されており、多くの場合独自のものです。 パターンの違いは、回路の動作方法や、その用途に影響を与える可能性があります。

完成したICチップは、さまざまな電気アプリケーションで使用できます。 今日、世界のほぼすべての電子部品には1つ以上の集積回路が含まれています。 これらのチップは、コンピューター、電話、車両、機械、医療機器に含まれています。 それらは、単純な家電製品から複雑な航空機器まで、あらゆるもので使用されています。

集積回路は、デジタルまたはアナログのいずれかであり、これらの技術の両方を含むものもあります。 デジタルICチップは、ゼロと1の組み合わせを使用してバイナリシステムで動作します。 それらは主にマイクロプロセッサー、コンピューター、制御装置に見られます。 アナログICユニットは、連続信号を使用して電流を転送します。 アナログチップは、多くのセンサー、電源、増幅システムに含まれています。

集積回路は、サイズが限りなく小さいことに加えて、トランジスタおよび真空技術に勝る多くの追加の利点を提供します。 そのサイズにより、非常に小さなスペースで複雑な電気信号を伝送できるため、携帯電話、コンピューター、自動車、その他の電気機器が小型化されます。 IC技術が向上するにつれて、これらのデバイスはさらにコンパクトになることが期待できます。

また、サイズが小さいため、電気信号を非常にすばやく転送できます。 電流が集積回路内を移動する距離はほとんどないため、信号は非常に高速で転送され、処理時間が短縮されます。 この短い処理時間と短い移動距離は、全体的な効率の改善にも役立ち、結果として消費電力を削減します。 これにより、ユーザーの生産性が向上するだけでなく、エネルギー費用が削減され、エネルギー生産の環境への影響を最小限に抑えることができます。