집적회로

v 트랜지스터의 분류

① Bipolar Tr. : 쌍극성 Tr.

② Field Effect Tr. : 전계효과 트랜지스터

- JFET(Juction FET) : 접합 FET

- MOSFET(Metal Oxide Semi. FET)

v FET

① 1952년, shockley 제안

② gate : 입력전압 인가, source, drain : 출력회로 연결

③ 특징 : 높은 입력임피던스, 디지털 회로(제어스위치) 단일 chip 집적회로 응용

v MOSFET

- 1960년, Kahng(강대원), Atalla : MOSFET 발명

v 트랜지스터의 종류

v JFET의 기초

Ø 접합 FET

① 전압 가변형 접합(전압 제어)

② 공핍 영역 폭이 전도성 channel 의 유효 단면적 제어

Ø 단자

- source : 다수캐리어가 반도체 안으로 흘러 들어가는 쪽

- drain : 다수캐리어가 반도체 밖으로 흘러 나가는 쪽

- Gate : 제어 및 입력신호

v MOSFET 동작원리

- 소스와 드레인 사이의 게이트 전압에 의해 조절.

- P형 기판인 실리콘에는 자유전자의 수가 매우 적으므로 소스와 드레인 사이에 높은 전압을 가해도

기판의 저항 이 너무 크기 때문에 전류가 흐를 수 없다.

- 그러나 게이트에 전압을 가하면 기판과 Oxide 경계면에 전자가 모이게 되어 전도채널이 형성되어

전류가 통하게 된다.

v 집적회로(Integrated Circuit, IC)

- 1952년 Dummer 집적회로 제안

- 1958년 TI 집적화(Kilby특허)

: the miniaturization of electronic circuits on semi -

conductor chips, called integrated circuits or ICs.

- Fairchild (1957), Noyce : 금속 증착 배선

: “planar” manufacturing(평면형 Tr.)

- all the transistors and resistors were formed

together on a silicon chip with the metal wiring

embedded in the silicon.

vBenefits

—Reduced Manufacturing Costs

—Improved Reliability

—Improved Speed

—Reduced Size & Weight

—Reduced Power Consumption

—

vIntegration Eras

—From SSI to ULSI / 1960 - Now

v 집적도

- LSI (Large Scale Circuit ; 대규모 집적 회로): 초기 집적회로

- VLSI(Very Large Scale Interated Circuit; 초대규모 집적 회로 )

: 64K DRAM ~ 256K DRAM ( K 단계)

- ULSI ( Ultra Large Scale Interated Circuit)

: 1M DRAM ~256M DRAM

v

v 64K DRAM

- K란 '킬로 비트(bit)‘

- 64K DRAM : 64000 bit 를기억할수 있는 반도체

- 8비트(1 byte) : 하나의 영문자. 따라서 64K DRAM - 8천 자의 영문 정보 저장.

v 64메가 DRAM

- M란 ‘백만 비트’

- 64메가 DRAM : 6천 4백만 비트 DRAM

- 영문자 8백만자에 해당하는 기록. 신문 5백 12쪽에 해당하는 어마어마한 분량.

[메모리 반도체]

vDRAM

- 'D'는 'Dynamic'이 약자.

- 전원 공급을 끊어주면 기억하고 있던 내용이 모두 사라진다.

- ‘RAM( Random Access Memory) : '무시로 접근할수 있는 기억소자'

v ROM(Read Only Memory)

- '오직 읽기만을 전용으로 하는 기억소자’.

- 이 반도체에는 정보가 미리 담겨져 있으며 이를 지우거나 변경시킬 수 없다.

- 컴퓨터에 쓰이는 롬은 컴퓨터 운용에 필요한 기본 명령어를 수록하고 있다.

v S(Static) RAM
- 한번 전원을 공급하면 계속 충전시키지 않아도 기록을 유지하는 것이 있다.

- S램은 한번 기억하면 전기를 끊든가 다른 테이터를 넣지 않는 한 지워지지 않는다.

- 최근에는 전원 공급을 끊어도 기억을 유지하는 '플래쉬 메모리'

:플래시메모리를 저장매체로 사용하는 메모리카드

콤팩트플래시(CF; Compact Flash) / 시큐어디지털(SD; Secure Digital),

메모리스틱(Memory Stick), XD-픽쳐(XD-Picture) 등으로 구분

- 정보를 저장하는 역할만을 한다.

[비(非) 메모리 반도체]

v 마이크로프로세서

- 컴퓨터의 중심인 CPU(중앙처리 장치) 부분

- 마이크로프로세서는 캄퓨터의 모든 부분을 통제하고 명령을 내리며 계산하는 기능.

- 인텔이 전세계 PC용 마이크로프로세서 시장을 독점

v 마이컴 (마이크로 컴포턴트)

- 칩 하나로 만들어진 일종의 소형의 컴퓨터

- 자동화된 가전 제품에 쓰이는 반도체 칩

- '인공지능‘, '퍼지' 등의 수식어가 붙은 냉장고 , 에어컨 , TV , VTR등 가전제품

- 전자제품의 작동에 필요한 수많은 명령을 담고 있다가 상황을 감지하고 작동.

v 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)
- 전자 제품을 만드는 업체가 반도체 메이커에 의뢰해 제작하는 반도체.

-주문형 반도체에는 전자제품의 특성을 좌우하는 기능

: 무선 전화기의 예를 들자면'혼선을 방지 하는 기능' , '잡음을 줄이는 기능' , '하나의 버튼으로 전화를

걸 수 있는 기능' (단축 다이얼 ) 같은 것이 주문형 반도체 안에 소화되어 있다.