Как оказалось, в корпусе микроконтроллера (микросхемы) множество компонентов. Тут сразу отмечу, что где максимальная плотность компонентов применяются транзисторы с изолированным затвором (МДП транзисторы). Где степень интеграции меньше, применяют биполярные. С чем это связано спросите вы? Связано это с тем, что МДП обеспечивают максимальную плотность, да и изготовить это легче. Меньше движений.
Как достигают максимальной интеграции?
Наверняка вы уже слышали что, при изготовлении процессоров x86, используются слоя кремния. К примеру, сначала идёт подложка. Затем слой изоляции с отверстиями для контактов, заливается слой с микрокомпонентами нижнего уровня, далее слой для изоляции с необходимыми контактами, далее заливается следующий и так далее. Так вот такой же принцип и у микросхем.
Степени интеграции
Алгоритм расчёта степени интеграции прост. Чем больше компонентов под крышечкой, тем выше степень интеграции. Минимальная степень интеграции составляет 10 компонентов в одном корпусе. Отсюда и названия степеней интеграции. 10 компонентов это первая степень. 100 компонентов это вторая. Наивысшая степень, это миллион компонентов является шестая.
Экзотические названия из Советского Союза
От малой до ультрабольшой интегральной схемы всё понятно. Значения колеблются от 100 элементов до одного миллиарда. Но вот что по-настоящему для меня было экзотикой, так это гигабольшая интегральная схема. Элементов в ней от миллиарда, тем не менее такое произведение инженерной мысли встретить очень сложно.
Что напрямую влияет на количество элементов
Отмечу тот факт, что первая технология (или техпроцесс был 8 микрометров). Не редкостью является техпроцесс 0,032 мкм. Самый передовой процессор уже изготавливается на технологии 0,014 мкм.