Entegre Nedir ?


İngilizcede Entegre yerine kullanılan “Chip” ismi, ahşap yongası anlamına gelmektedir. Bu terimin tam olarak Türkçe karşılığı ise “Yonga”dır.
Entegre kelime anlamı olarak bütünleştirmek, bütünleşik gibi anlamlara gelmektedir. Elektronik devrelerde ise çok sayıda devre elemanlarını tek bir devreyi oluşturacak şekilde (ses amfisi, motor sürücü, mikrokontrolcü vs.) tek bir çekirdekte toplayan eleman olarak bilinir.

1949 yılında Alman mühendis Werner Jacobi, entegre yapısına benzer bir yapı ile sinyal yükseltici devre tasarladı. Ancak bu yapı çok aşamalıydı ve 3 masaya sığıyordu.
12 Eylül 1958’de, Texas Instruments firmasının bir çalışanı olan Jack Kilby, ilk entegre devreyi tanıttı. Böylelikle her bir devre elemanını tek tek birbirine bağlamak yerine, tüm bağlantıları hazır olacak şekilde tek bir devre elemanı kullanılabilecekti.

Kilby’nin üretmiş olduğu entegreler germanyumdan imal ediliyordu. 1959 yılında Fairchild Semiconductor firması çalışanı Robert Noyce tarafından germanyum yerine dünya üzerinde çok daha fazla miktarda bulunan silikon kullanılarak entegrelerin daha kolay üretilebilmesi ve yaygınlaşması sağlandı.
Jack Kilby’e Ait Olan İlk Entegre

İlk entegreler birkaç adet transistörden oluşmaktaydı. Bu yapı bile, lojik kapıları gibi bilgisayarların temel yapı taşlarının boyutunun çok daha küçülmesini sağlayabiliyordu.

İlk entegreler yalnızca birkaç adet transistörden oluşmaktaydı 
Bu teknikle üretilen entegreler, en fazla 5 adet transistöre sahip olabiliyordu. Çok daha fazla sayıda devre elemanının entegre edilebilmesi, fotolitografi tekniği sayesinde mümkün olmuştur.

Bu teknikte tabaka halinde bir silikon levha üzeri fotorezist isimli ışığa duyarlı bir malzeme ile kaplanır. Bu kaplama, daha sonra devrenin çizili olduğu bir maskeden geçen ve fotorezistin duyarlı olduğu bir ışık kaynağına maruz bırakılır. Böylelikle maskede belirliten kısımlardaki fotorezistin ışık sayesinde sertleşmesi sağlanır. Daha sonra fotorezistin kaplamadığı alanlar bir kimyasal aracılığıyla çözdürülerek ortadan kaldırılır.
Fotolitografi tekniğinin uygulanışı.

Fotolitografi tekniğinin gelişmesi sayesinde çok küçük alanlara milyarlarca elektronik devre elemanı sığdırabilmek mümkün olmuştur. Günümüzde kullandığımız cep telefonu ve bilgisayar işlemcilerinin bu kadar güçlü olabilmesi bu sayededir.

Entegrelerin sınıflandırılması

  • Yapılarında kullanılan eleman çeşidine göre entegreler
  • Bünyesindeki transistör sayısına göre entegreler
  • Teknolojisine göre entegreler

Kullanım amacına göre entegreler

2 çeşit entegre vardır.
  • Analog entegre
  • Dijital entegre
         A) TTL Entegre(BJT kullanılır)  B)CMOS Entegre(MOSFET kullanılır)

TTL entegrelerde BJT tipi transistörler bulunurken CMOS entegrelerde MOSFET tipi transistörler bulunur.
Küçük Ölçekli (SSI), Orta Ölçekli (MSI), Geniş Ölçekli (LSI), Çok Geniş Ölçekli (VLSI), Aşırı Geniş Ölçekli (ULSI) ve Giga Ölçekli (GSI) gibi entegre sınıflandırmaları da mümkün.
Çoğu entegre lineerlik özelliği gösterir. Lineer entegreler olarak ses yükselticileri, op-amplar, radyolar ve TV devreleri örnek gösterilebilirler. Bünyelerinde FET ve MOSFETkullanılır.




Yorumlar

Popüler Yayınlar