2008年10月11日 星期六

IC 是甚麼?

IC (Integrated Circuit) 是由成千上萬的半導體單元所組成, 具有特殊功能的晶片. IC有許多的金屬接腳, 只要將IC焊接於PCB 板上, 將其功能接腳與其它零件或IC正確地連接, 並給予需求的電源, 就可以做出我們需要的應用系統. 如電腦的主機板, 上面有許許多多的IC透過PCB連接在一起, 加上其中最重要的一顆IC : "CPU" , 再搭配硬碟鍵盤滑鼠等, 就是神奇的電腦了.IC 的內部是半導體與導體的組合, 因為半導體可以透過輸入電壓的ON和OFF所構成的2種狀態(所謂的2值邏輯) , 反應出不同的邏輯組合(EX: ON and OFF = OFF, ON or OFF = ON ...), 進而輸出不同的結果, 因此可以做出運算和邏輯比較等行為. 因半導體製程遵循Moor's Law的演進越來越小, 因而可以在非常小的面積裡面塞入千千萬萬個邏輯電路, 才能構成如此複雜功能的IC, 如CPU. (有空的話, 我也可以解釋一下CPU的內部構造)IC設計的最基本理論就是"數位邏輯" , 工程師根據數位邏輯的理論設計IC. 現今因為有電腦的幫助, 有許多電腦輔助軟體可以協助IC設計工程師將其設計的邏輯轉為真實IC的半導體連線Layout, 進而根據此Layout 圖面製作IC: 此Layout圖(GDSII)經由光罩廠做成光罩, 再由晶圓廠做出半導體Wafer, Wafer 經切割成一顆顆的DIE之後, 再由封測廠封裝成一顆顆的IC. IC回到設計公司, 再由系統工程師設計PCB電路板測試IC的功能. 一切都沒問題, IC就可以量產了.基本的東西我很簡短地解釋了, 有時間的話在下再做更詳細的介紹囉~