LVDS Deserializer 2975Mbps 0.6V Automotive 48-Pin WQFN EP T/R DS90UB928QSQX/NOPB

1. انٹیگریٹڈ سرکٹس جو سیمی کنڈکٹر چپ کی سطح پر بنائے جاتے ہیں انہیں پتلی فلم انٹیگریٹڈ سرکٹس بھی کہا جاتا ہے۔موٹی فلم انٹیگریٹڈ سرکٹ کی ایک اور قسم (ہائبرڈ انٹیگریٹڈ سرکٹ) ایک چھوٹا سا سرکٹ ہے جس میں انفرادی سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز اور غیر فعال اجزاء کو سبسٹریٹ یا سرکٹ بورڈ میں ضم کیا جاتا ہے۔
1949 سے 1957 تک، پروٹو ٹائپس کو ورنر جیکوبی، جیفری ڈمر، سڈنی ڈارلنگٹن، اور یاسو تروئی نے تیار کیا، لیکن جدید مربوط سرکٹ کی ایجاد جیک کِلبی نے 1958 میں کی۔اس کے لیے انھیں 2000 میں فزکس کا نوبل انعام دیا گیا، لیکن اسی وقت جدید عملی مربوط سرکٹ تیار کرنے والے رابرٹ نوائس کا 1990 میں انتقال ہوگیا۔
ٹرانزسٹر کی ایجاد اور بڑے پیمانے پر پیداوار کے بعد، مختلف سالڈ سٹیٹ سیمی کنڈکٹر اجزاء جیسے ڈائیوڈز اور ٹرانزسٹرز کو بڑی تعداد میں استعمال کیا گیا، سرکٹ میں ویکیوم ٹیوب کے کام اور کردار کی جگہ لے لی۔20 ویں صدی کے وسط سے آخر تک سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی میں ترقی نے مربوط سرکٹس کو ممکن بنایا۔انفرادی مجرد الیکٹرانک اجزاء کا استعمال کرتے ہوئے سرکٹس کی دستی اسمبلی کے برعکس، انٹیگریٹڈ سرکٹس نے بڑی تعداد میں مائیکرو ٹرانجسٹروں کو ایک چھوٹی چپ میں انضمام کرنے کی اجازت دی، جو کہ ایک بہت بڑی پیش رفت تھی۔انٹیگریٹڈ سرکٹس کے سرکٹ ڈیزائن کے لیے پیمانے کی پیداواری صلاحیت، وشوسنییتا، اور ماڈیولر اپروچ نے مجرد ٹرانجسٹروں کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کرنے کے بجائے معیاری مربوط سرکٹس کو تیزی سے اپنانے کو یقینی بنایا۔
2. انٹیگریٹڈ سرکٹس کے مجرد ٹرانجسٹروں کے مقابلے میں دو اہم فوائد ہیں: لاگت اور کارکردگی۔کم قیمت اس لیے ہے کہ چپس ایک وقت میں صرف ایک ٹرانزسٹر بنانے کے بجائے تمام اجزاء کو فوٹو لیتھوگرافی کے ذریعے ایک یونٹ کے طور پر پرنٹ کرتی ہے۔اعلی کارکردگی اجزاء کے تیزی سے سوئچ کرنے اور کم توانائی خرچ کرنے کی وجہ سے ہے کیونکہ اجزاء چھوٹے اور ایک دوسرے کے قریب ہیں۔2006 میں چند مربع ملی میٹر سے لے کر 350 mm² تک اور ایک ملین ٹرانزسٹر فی ملی میٹر تک کے چپ والے علاقے دیکھے گئے۔
پروٹوٹائپ انٹیگریٹڈ سرکٹ کو جیک کِلبی نے 1958 میں مکمل کیا تھا اور اس میں دو قطبی ٹرانزسٹر، تین ریزسٹرس اور ایک کپیسیٹر شامل تھا۔
ایک چپ پر مربوط مائیکرو الیکٹرانک آلات کی تعداد کے لحاظ سے، مربوط سرکٹس کو درج ذیل زمروں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
سمال اسکیل انٹیگریٹڈ سرکٹس (SSI) میں 10 سے کم لاجک گیٹس یا 100 ٹرانجسٹر ہوتے ہیں۔
میڈیم اسکیل انٹیگریشن (MSI) میں 11 سے 100 لاجک گیٹس یا 101 سے 1k ٹرانجسٹر ہوتے ہیں۔
بڑے پیمانے پر انٹیگریشن (LSI) 101 سے 1k لاجک گیٹس یا 1,001 سے 10k ٹرانجسٹرز۔
بہت بڑے پیمانے پر انٹیگریشن (VLSI) 1,001~10k لاجک گیٹس یا 10,001~100k ٹرانجسٹر۔
الٹرا لارج اسکیل انٹیگریشن (ULSI) 10,001~1M لاجک گیٹس یا 100,001~10M ٹرانزسٹر۔
GLSI (گیگا اسکیل انٹیگریشن) 1,000,001 یا اس سے زیادہ لاجک گیٹس یا 10,000,001 یا اس سے زیادہ ٹرانزسٹر۔
3. انٹیگریٹڈ سرکٹس کی ترقی
سب سے جدید مربوط سرکٹس مائکرو پروسیسرز یا ملٹی کور پروسیسرز کے مرکز میں ہیں جو کمپیوٹر سے لے کر موبائل فون تک ڈیجیٹل مائکروویو اوون تک ہر چیز کو کنٹرول کر سکتے ہیں۔اگرچہ ایک پیچیدہ انٹیگریٹڈ سرکٹ کو ڈیزائن کرنے اور تیار کرنے کی لاگت بہت زیادہ ہوتی ہے، لیکن فی انٹیگریٹڈ سرکٹ لاگت کم سے کم ہو جاتی ہے جب ان مصنوعات پر پھیلی جاتی ہے جن کی پیمائش اکثر لاکھوں میں ہوتی ہے۔ICs کی کارکردگی زیادہ ہے کیونکہ چھوٹے سائز کے نتیجے میں چھوٹے راستے نکلتے ہیں، جس سے کم طاقت والے منطقی سرکٹس کو تیز رفتار سوئچنگ پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔
سالوں کے دوران، میں نے چھوٹے فارم فیکٹرز کی طرف بڑھنا جاری رکھا ہے، جس سے فی چپ میں مزید سرکٹس پیک کیے جا سکتے ہیں۔اس سے فی یونٹ رقبہ کی گنجائش بڑھ جاتی ہے، جس سے کم لاگت اور فعالیت میں اضافہ ہوتا ہے، مور کا قانون دیکھیں، جہاں ہر 1.5 سال میں IC میں ٹرانزسٹروں کی تعداد دوگنی ہو جاتی ہے۔خلاصہ طور پر، تقریباً تمام میٹرکس بہتر ہوتے ہیں کیونکہ فارم کے عوامل سکڑ جاتے ہیں، یونٹ کی لاگت اور سوئچنگ پاور کی کھپت میں کمی آتی ہے، اور رفتار بڑھ جاتی ہے۔تاہم، ICs کے ساتھ بھی مسائل ہیں جو نانوسکل ڈیوائسز کو مربوط کرتے ہیں، خاص طور پر لیکیج کرنٹ۔نتیجے کے طور پر، آخری صارف کے لیے رفتار اور بجلی کی کھپت میں اضافہ بہت قابل توجہ ہے، اور مینوفیکچررز کو بہتر جیومیٹری استعمال کرنے کے شدید چیلنج کا سامنا ہے۔اس عمل اور آنے والے سالوں میں متوقع پیش رفت کو سیمی کنڈکٹرز کے لیے بین الاقوامی ٹیکنالوجی روڈ میپ میں اچھی طرح سے بیان کیا گیا ہے۔
ان کی ترقی کے صرف نصف صدی کے بعد، مربوط سرکٹس ہر جگہ بن گئے اور کمپیوٹر، موبائل فون اور دیگر ڈیجیٹل آلات سماجی تانے بانے کا ایک لازمی حصہ بن گئے۔اس کی وجہ یہ ہے کہ جدید کمپیوٹنگ، مواصلات، مینوفیکچرنگ، اور نقل و حمل کے نظام بشمول انٹرنیٹ، سبھی مربوط سرکٹس کے وجود پر منحصر ہیں۔بہت سے اسکالرز یہاں تک کہ IC کے ذریعے لائے جانے والے ڈیجیٹل انقلاب کو انسانی تاریخ کا سب سے اہم واقعہ مانتے ہیں، اور یہ کہ IC کی پختگی ٹیکنالوجی میں ایک بڑی چھلانگ کا باعث بنے گی، دونوں ڈیزائن کی تکنیکوں اور سیمی کنڈکٹر کے عمل میں پیش رفت کے لحاظ سے۔ ، جو دونوں قریب سے جڑے ہوئے ہیں۔