집적 회로
반도체에 만든 전자회로의 집합 / From Wikipedia, the free encyclopedia
집적 회로(集積回路, 영어: Integrated Circuit) 또는 모놀리식 집적 회로, IC칩, 컴퓨터 칩, 마이크로칩, IC는 반도체로 만든 전자회로의 집합을 말한다. 집적 회로는 여러 독립된 요소를 집적해서 하나의 칩으로 만든 것인데 각각의 트랜지스터 칩을 이용해서 회로로 만들 때보다 훨씬 작게 만들 수 있다. 집적 회로는 손톱 수준의 크기에 수십억 개의 트랜지스터나 다른 전자부품이 들어갈 수 있을 정도로 조밀하게 만들 수 있다. 기술이 발전할수록 회로선폭은 점점 더 세밀해진다. 2008년에는 100나노미터 미만으로 떨어졌고[1], 지금은 수십 나노미터다[2].
반도체 소자가 진공관처럼 증폭기 및 스위치 역할을 할 수 있다는 것이 밝혀지고, 반도체 제작 기술이 발달하면서 집적 회로를 만들 수 있게 되었다. 매우 많은 수의 작은 트랜지스터를 작은 칩에 합치는 것은 전자 부품을 이용하여 손으로 회로를 조립하는 것을 넘어서는 굉장한 발전이었다. 집적 회로의 대량생산 능력, 신뢰성, 회로 설계에 대한 빌딩블록 방식 접근은 이산 트랜지스터를 이용하던 산업이 빠르게 집적 회로를 적용할 수 있도록 하였다.
집적 회로는 이산회로에 비교해서 비용과 성능이라는 두 가지 주요한 장점이 있다. 한 번에 하나의 트랜지스터를 조립하는 방식과는 달리 사진석판술을 이용하여 모든 부품을 한꺼번에 찍어내기 때문에 비용이 낮아진다. 또한 크기가 작고 부품들이 조밀하게 설계되어 동작 속도가 빨라지고, 전력 소모는 줄어들게 된다. 2012년에 전형적인 집적 회로의 크기는 수 제곱 밀리미터에서 약 450㎟였고, 제곱 밀리미터당 약 900만 개의 트랜지스터가 들어있었다.
집적 회로는 전자공학에 혁명을 일으켰고 오늘날 거의 모든 전자장비에 사용된다. 현대사회에서 필수불가결한 컴퓨터, 휴대폰 그리고 다른 모든 가전기기들은 싼 가격의 집적 회로 덕분에 가능한 것들이다.