Nə etmək lazımdır

3.2. İnteqral sxemlərin əsas xüsusiyyətləri

Tranzistor və diod kimi inteqral sxemlər də konstruktiv cəhətdən tam vəhdət təşkil edir və müəyyən funksiyanı yerinə yetirir. Bu səbəbdən İS-lər elektron cihazlara aiddir. Ancaq bir sıra spesifik xüsusiyyətlərı cihazların bu növünə tamamilə yeni keyfiyyətlər verir.

Mikrosxemlərin əsas xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, onlar müəyyən tam funksiyanı (məsələn, gücləndirici kimi) yerinə yetirir, belə ki, həmin funksiyanı digər elementar elektron cihazlar (məsələn, tranzistor) yalnız cəm halda, digər komponentlərlə birlikdə (rezistorlarla, kondensatorlarla və s.) yerinə yetirə bilər. Beləliklə, İS-lər başqa elektron cihazlarla müqayisədə daha yüksək funksional mürəkkəbliyə malikdirlər.
İkinci xüsusiyyət – analoji təyinatına görə diskret komponentlərdən hazırlanmış bloklarla müqayisədə İS-lərdən yığılmış elektron blok və qovşaqların qabarit ölçülərinin və kütləsinin çox az (2 - 3 tərtib) olmasıdır.
Üçüncü xüsusiyyət - ilk növbədə inteqral sxemli qurğularda lehimli birləşmələrin sayının kəskin azalması nəticəsində yüksək ehtibarlı olmasıdır. İnteqrasiya dərəcəsinin artması ilə bu göstərici daha da artır.
Dördüncü xüsusiyyət – istehsalın maya dəyərinin az olmasıdır. Çünki, inteqral sxemlərin elementləri vahid texnologiya tsiklində hazırlanır və onların istehsalında texnoloji əməliyyatların sayı diskret tranzistorun istehsalına sərf olunan əməliyyatların sayı ilə müqayisə edilə bilər. Hətta yüksək inteqrasiya dərəcəsinə malik olan inteqral sxemin istehsal dəyəri ayrı-ayrı tranzistorların istehsal dəyəri ilə tamamilə müqayisə edilə biləndir.
Beşinci xüsusiyyət ondan ibarətdir ki, diskret komponetlərin əksinə olaraq inteqral sxemotexnikada aktiv elementlərdən istifadə üstünlük təşkil edir. Bu onunla bağlıdır ki, rezistorlar və, xüsusilə, kondensatorlarla müqayisədə inteqral tranzistorlar kristalda daha kiçik sahəyə malikdir. İS-nin istehsal dəyəri elementin özü ilə yox, kristalın ölçüsü ilə qiymətləndirilir və bu səbəbdən əsas məsələ kiçik sahədə maksimal sayda elementlər yerləşdirməkdir.
Altıncı xüsusiyyət – “sıfırlama” xüsusiyyətlərinin azaldılması və mikrosxemin korpusundakı elementlərin parametrlərinin yüksək korrelyativliyidir.
Bu da İS qurğularının yerinə yetirilməsini çox asanlaşdırır, belə ki, belə qurğuları diskret elementlər əsasında hazırlamaq çox çətin olur və ya ümumiyyətlə hazırlamaq mümkün deyil.
Beləliklə, yeni element bazasına (mikrosxemlərə) keçid onların əsas göstəricilərinə (qabarit ölçüləri, etibarlıq, dəyər və s.) mənfi təsir etmədən elektron cihaz və qovşaqlrın funksional mürəkkəbliyini artırmağa imkan verir və bütövlükdə mikroelektronikanın inkişaf tempini müəyyən edir.
Konstruktiv-texnoloji icrasına görə istehsal olunan bütün İS-lər üç qrupa bölünür və hər qrupun öz işarəsi vardır: 1, 5, 7 – yarımkeçirici İS; 2, 4, 6, 8 – hibrid İS; 3 – digərləri (təbəqəlilər, keramikalar və s.). Məsələn, Rusiya Federasiyasında qəbul edilmiş sistemə görə mikrosxemin nişanlanması dörd məcburi elementdən ibarətdir:

• 
  rəqəmlər – İS-nin konstruktiv icrasını ifadə edənlər;
  
• 
  iki və ya üç rəqəm –­ seriyanın sıra nömrəsini müəyyən edənlər;
  
• 
  iki hərf ­­– mikrosxemin təyinatını (onun tərəfindən yerinə yetirilən funksiyanı) müəyyən edənlər;
  
• 
  verilmiş seriyada eyni təyinatlı mikrosxemlər üçün İS hazırlanmasının şərti sıra nömrəsi.
  

Konstruktiv icranı göstərən rəqəmdən əvvəl istehsalçı zavodda və İS-nin konstruktiv icra xüsusiyyətində qəbul şərtlərini göstərən bir və ya iki hərf ola bilər. Məsələn, geniş tətbiq edilən mikrosxemlər üçün işarənin əvvəlinə K və ya KP əlavə edilir. Şərti işarənin şifrinin açılmasına nümunə göstərək. KP1533JIA3 korpusundakı yazıda əvvəldəki hərf (K) mikrosxemin plastmas korpusda (P) geniş tətbiq olunduğunu, 1 – yarımkeçiricini, 533 ­– seriyasını, JIA – yerinə yetirilən VƏ-YOX məntiq elementinin funksiyasını, 3 – seriyalarda sıra nömrəsini bildirir. Firma istehsalçılar öz nişanlanma sistemlərindən istifadə edirlər. Mikrosxemlər haqqında məlumatı sorğu kitablarından götürmək olar.
Qeyd oluduğu kimi, bütün İS-lər istehsal üsuluna görə yarımkeçiricilərə, hibridlərə və plyonkalılara bölünür. Yüksək inteqrasiya səviyyəsinə görə rəqəmsal sxemlərin böyük əksəriyyəti yarımkeçirici tipə aiddir. İnteqral mikrosxemlər seriyalarla buraxılır. Seriya – vahid konstruktiv tərtibata malik olan və eyni baza elementlər sxemləri əsasında hazırlanan İS-lərin müxtəlif tiplərinin məcmusundan ibarətdir. Rəqəmsal mikrosxemlərin əsas parametri sərf edilən güc və sürətdir (cəldlik). Müxtəlif seriyalı mikrosxelərin bu qiymətləri haqqında məlumatı cədvəl 6.1-dən almaq olar.
“Tarixi” və hal-hazırda köhnəlmiş standart TTM-sxemlər (məsələn, K155 seriyaları – 74 seriyaların analoqu) müasir dövrdə yalnız radiohəvəskarlar tərəfindən tətbiq edilir. Daha qənaətli (kiçik güclü) xarici TTM-sxemlərin (74L seriyalı) işarələnməsində L simvolu (ing. Low – aşağı, zəif) olur. Xarici mikroelektron məhsullarında (74N seriyası) N simvolu yüksək cəldliyi və eyni zamanda yüksək gücü bildirir.
XX əsrin 70-ci illərində standart TTM-sxemlər 74S (S – Şottki soyadının ilk hərfi) seriyalı Şottki keçidləri əsasında olan yüksək sürətli TTŞM-mikrosxemlərlə əvəz edildi. Onun analoqu K531 seriyasıdır.
Sonralar Fairchild və Texas Instruments firması şərti adları FAST (74F seriyası, analoqu K1531), AS (74AS seriyası, analoqu K1530) və ALS (74ALS seriyası, analoqu K1533) TTŞM İS hazırlamışdır. FAST abbreviaturası Fairchild Advanced Shottky TTM söz birləşməsinin birinci hərflərindən təşkil edilmişdir ki, bunu Şottki keçidli yüksək sürətlilər kimi başa düşmək olar.