Type of ICs (integrated circuits)
उनके निर्माण में प्रयुक्त विधि या तकनीकों के आधार पर, IC के प्रकारों को तीन वर्गों में विभाजित किया जा सकता है:
1. पतली और मोटी फिल्म आईसीएस
2. अखंड आईसी
3. हाइब्रिड या मल्टीचिप आईसी
जैसा कि ऊपर बताया गया है, विभिन्न प्रकार के आईसी की सरल व्याख्या नीचे दी गई है।
Thin and Thick IC
पतली और मोटी आईसी:
पतली या मोटी फिल्म आईसी में, निष्क्रिय घटक जैसे प्रतिरोधक, कैपेसिटर एकीकृत होते हैं लेकिन डायोड और ट्रांजिस्टर एक एकल और पूर्ण सर्किट बनाने के लिए अलग-अलग घटकों के रूप में जुड़े होते हैं। व्यावसायिक रूप से उत्पादित पतले और मोटे आईसी केवल एकीकृत और असतत (अलग) घटकों का संयोजन हैं।
मोटे और पतले IC में समान विशेषताएं होती हैं, फिल्म निक्षेपण की विधि को छोड़कर समान रूप। फिल्मों के निक्षेपण की विधि थिन IC को थिक IC से अलग करती है।
पतली फिल्म आईसी कांच की सतह पर या सिरेमिक बेस पर एक संचालन सामग्री की फिल्मों को जमा करके बनाई जाती है। विभिन्न प्रतिरोधकता वाली सामग्रियों पर जमा फिल्मों की मोटाई को अलग करके, प्रतिरोधक और कैपेसिटर जैसे निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटकों का निर्माण किया जा सकता है।
मोटी फिल्म आईसी में, सिरेमिक सब्सट्रेट पर सर्किट के वांछित पैटर्न को बनाने के लिए रेशम मुद्रण तकनीक का उपयोग किया जाता है। थिक-फ़िल्म IC को कभी-कभी प्रिंटेड थिन-फ़िल्म के रूप में संदर्भित किया जाता है। स्क्रीन वास्तव में ठीक स्टेनलेस स्टील के तार जाल से बने होते हैं और लिंक (कनेक्शन) प्रवाहकीय, प्रतिरोधी या ढांकता हुआ गुणों वाले पेस्ट होते हैं। सर्किट को उच्च तापमान पर एक भट्टी में निकाल दिया जाता है ताकि छपाई के बाद फिल्मों को सब्सट्रेट में फ्यूज किया जा सके।
Monolithic IC
अखंड आईसी
मोनोलिथिक आईसी में, असतत घटक, सक्रिय और निष्क्रिय और उसके बीच के अंतर्संबंध भी एक सिलिकॉन चिप पर बनते हैं। मोनोलिथिक शब्द वास्तव में दो ग्रीक शब्दों "मोनो" से बना है जिसका अर्थ है एक या एकल और लिथोस का अर्थ है पत्थर। इस प्रकार अखंड परिपथ एक ऐसा परिपथ है जो एकल क्रिस्टल में निर्मित होता है।
मोनोलिथिक आईसी आज उपयोग में सबसे आम प्रकार के आईसी हैं। इसकी उत्पादन लागत सस्ती और विश्वसनीय है। व्यावसायिक रूप से निर्मित IC का उपयोग एम्पलीफायरों, वोल्टेज नियामकों, AM रिसीवर्स और कंप्यूटर सर्किट में किया जाता है। हालाँकि, इन सभी लाभों और अखंड आईसी के अनुप्रयोग के विशाल क्षेत्रों के बावजूद, इसकी सीमाएँ हैं। अखंड आईसी के घटकों के बीच इन्सुलेशन खराब है। इसकी कम बिजली रेटिंग भी है, इंसुलेटर का निर्माण संभव नहीं है और कई अन्य कारक हैं।
DIP (Dual In-line Package) IC
डीआईपी (दोहरी इन-लाइन पैकेज) आईसी
इलेक्ट्रॉनिक्स या माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक के संदर्भ में, एक दोहरी इन-लाइन पैकेज (डीआईपी या डीआईएल), या दोहरी इन-लाइन पिन पैकेज (डीआईपीपी) एक इलेक्ट्रॉनिक घटक पैकेज है जिसमें एक आयताकार आवास और विद्युत कनेक्टिंग पिन की दो समानांतर पंक्तियां होती हैं।
Hybrid or Multi Chip IC
हाइब्रिड या मल्टी चिप आईसी
जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, "मल्टी", एक से अधिक व्यक्तिगत चिप्स परस्पर जुड़े हुए हैं। इस प्रकार के IC में निहित सक्रिय घटक विसरित ट्रांजिस्टर या डायोड हैं। निष्क्रिय घटक एक चिप पर विसरित प्रतिरोधक या संधारित्र होते हैं।
ये घटक धातुकृत पैटर्न से जुड़े हुए हैं। 5W से 50W से अधिक के उच्च शक्ति-एम्पलीफायर अनुप्रयोगों के लिए हाइब्रिड IC का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसका प्रदर्शन मोनोलिथिक आईसी से बेहतर है।
Digital Integrated Circuit
डिजिटल एकीकृत सर्किट
इस प्रकार के आईसी बुनियादी डिजिटल सिस्टम पर काम करते हैं यानी दो परिभाषित स्तर जो 0 और 1 है (दूसरे शब्दों में, निम्न और उच्च या क्रमशः चालू और बंद)। माइक्रोप्रोसेसर और माइक्रो कंट्रोलर डिजिटल आईसी का उदाहरण है जिसमें लाखों फ्लिप फ्लॉप और लॉजिक गेट होते हैं।
Analog Integrated Circuit
एनालॉग इंटीग्रेटेड सर्किट
एनालॉग आईसी निरंतर सिग्नल यानी एनालॉग सिग्नल को प्रोसेस करके काम करते हैं। ओपी-एएमपी (ऑपरेशनल एम्पलीफायर), एनई 555 टाइमर और सेंसर एनालॉग आईसी के उदाहरण हैं। इस प्रकार के IC का उपयोग प्रवर्धन, फ़िल्टरिंग, मॉड्यूलेशन, डिमॉड्यूलेशन आदि के लिए किया जाता है।
Mixed Signal ICs
मिश्रित सिग्नल आईसीएस
मिश्रित सिग्नल इंटीग्रेटेड सर्किट एक तरह का आईसी है जहां डिजिटल और एनालॉग दोनों आईसी एक ही चिप पर संयोजित होते हैं।
Advantages and Applications of ICs
आईसी के लाभ और अनुप्रयोग
IC का उन पर लाभ होता है जो असतत घटकों को आपस में जोड़कर बनाए जाते हैं जिनमें से कुछ इसके छोटे आकार के होते हैं। यह असतत सर्किट से एक हजार गुना छोटा है। यह सभी में एक है (घटक और इंटरकनेक्शन एक सिलिकॉन चिप पर हैं)। इसका वजन कम है। इसकी उत्पादन लागत भी कम है। यह विश्वसनीय है क्योंकि इसमें टांका लगाने वाले जोड़ नहीं हैं। IC कम ऊर्जा की खपत करते हैं और जरूरत पड़ने पर आसानी से बदले जा सकते हैं। इसे बहुत अधिक तापमान पर संचालित किया जा सकता है। हमारे विद्युत उपकरणों में विभिन्न प्रकार के आईसी व्यापक रूप से लागू होते हैं जैसे उच्च शक्ति एम्पलीफायर, वोल्टेज नियामक, टीवी रिसीवर और कंप्यूटर इत्यादि।
विभिन्न प्रकार के आईसी के लिए सीमा
Limit for different types of ICs
IC हमें जो लाभ प्रदान करते हैं, उसके बावजूद इसकी कुछ सीमाएँ हैं जिनमें से कुछ हैं:
· सीमित पावर रेटिंग
· यह कम वोल्टेज पर काम करता है
· पीएनपी का उच्च ग्रेड संभव नहीं है
· यह ऑपरेशन के दौरान शोर पैदा करता है
· इसके घटक जैसे प्रतिरोधक और कैपेसिटर वोल्टेज पर निर्भर हैं
· यह नाजुक है यानी यह किसी न किसी तरह से निपटने आदि का सामना नहीं कर सकता है।