integrinis grandynas

integriniai grandynai: a – puslaidininkinio integrinio grandyno (atmintyno) lustas, b – hibridinio integrinio grandyno lustas

intègrinis grandýnas, telktnis grandýnas, mikrograndýnas, elektroninis įtaisas signalams apdoroti, stabilizuoti, keisti, formuoti, generuoti. Labai glaustos sandaros, dažniausiai apibrėžtos konstrukcijos (turi korpusą ir prijungimo priemones). Sudarytas iš elektroninių, elektrinių, optinių, optoelektroninių, akustoelektroninių arba mišrių elementų. Pagal elementus skiriami ir patys integriniai grandynai. Grandynai, neturintys komponentų, vadinami monolitiniais, turintys komponentų, vadinami jungtiniais (puslaidininkiniai) arba hibridiniais (nepuslaidininkiniai). Yra integriniai grandynai su dvikrūviais tranzistoriais ir integriniai grandynai su MDP (metalo, dielektriko ir puslaidininkio) lauko tranzistoriais. Pagal sudėtingumą integriniai grandynai būna: mažo telkimo (turi dešimtis elementų), vidutinio telkimo (turi šimtus elementų), didelio telkimo (turi tūkstančius, dešimtis tūkstančių elementų), labai didelio telkimo (turi šimtus tūkstančių, milijonus elementų).

Integriniai grandynai, turintys milijonus tranzistorių, kartais vadinami ultradidelio telkimo integriniais grandynais. Pagal apdorojamų signalų pobūdį integriniai grandynai būna analoginiai (skirti netrūkiems signalams apdoroti, pvz., stiprinti), skaitmeniniai ir loginiai (trūkiems, dažniausiai dvilygiams signalams) ir mišrieji. Didžiausio telkimo būna skaitmeniniai grandynai. Metaliniais išvadais integrinis grandynas jungiamas prie išorinių grandinių. Jo korpuse įmontuojama svarbiausia dalis – lustas (plonas monokristalinio silicio arba dielektrinis ar dielektriku dengtas metalinis padėklas su visais grandyno elementais ir sąjungiais). Integriniai grandynai naudojami kompiuteriuose, medicinos aparatūroje, informacijos perdavimo sistemose, bevieliuose telefonuose, erdvėlaiviuose ir kitur.

Idėją visą grandyną sumontuoti viename mažame puslaidininkio gabalėlyje 1952 paskelbė Geoffreyʼis Williamas Arnoldas Dummeris (Didžioji Britanija). 1958 pabaigoje J. Kilby išbandė integrinį grandyną germanio gabalėlyje, tuo pat metu R. N. Noyce’as, kaip puslaidininkį panaudodamas silicį, sukūrė tobulesnį būdą integriniams grandynams gaminti. 2000 Nobelio fizikos premija už integrinio grandyno išradimą buvo paskirta J. Kilby (R. N. Noyce’as mirė 1990). Pirmieji praktikoje taikomi integriniai grandynai pagaminti 1961 Jungtinėse Amerikos Valstijose. 21 a. pradžioje dažniausiai naudojami silicio monolitiniai integriniai grandynai. Lietuvoje integrinius grandynus pradėta gaminti 1968.

2373

-mikroschema; lustas