Кіріспе
Миниатюралық электрондық схеманың түрі. Гибридтік интегралды схема (ГИС), гибридтік микросхема, гибридтік схема немесе жай ғып гибрид – жеке құрылғылардан, мысалы, жартылай өткізгіш құрылғылардан (мәселен, транзисторлар, диодтар немесе монолиттік ИС) және пассивті компоненттерден (мәселен, резисторлар, индукторлар, трансформаторлар және конденсаторлар) құралған кішкентай электрондық схема, олар субстратқа немесе баспалы схема тақтасына (PCB) бекітіледі. MIL PRF 38534 стандарты бойынша, үстінде компоненттері бар баспалы схема тақтасы (PCB) нағыз гибридтік схема деп есептелмейді.
A hybrid integrated circuit (HIC), hybrid microcircuit, hybrid circuit or simply hybrid is a miniaturized electronic circuit constructed of individual devices, such as semiconductor devices (e. g. transistors, diodes or monolithic ICs) and passive components (e. g. resistors, inductors, transformers, and capacitors), bonded to a substrate or printed circuit board (PCB). A PCB having components on a Printed Wiring Board (PWB) is not considered a true hybrid circuit according to the definition of MIL PRF 38534.
Шолу
"Интегралды схема" термині қазіргі қолданылуында монолитті интегралды схеманы білдіреді, ол HIC-тен айқын ерекшеленеді, себебі HIC бірнеше компоненттерді субстратқа қосып жасалса, IC-нің (монолитті) компоненттері бірден бір кремний пластинада жасалып, кейін чиптерге бөлінеді. Кейбір гибридтік схемалар монолитті IC-терді, әсіресе көп чиптік модульді (MCM) гибридтік схемаларды қамтуы мүмкін. Гибридтік схемалар фотода көрсетілгендей эпоксидпен қапталуы немесе әскери және ғарыш қолданыстарында қаптамаға қақпақ жабылуы мүмкін. Гибридтік схема монолитті интегралды схема сияқты басылған платада (PCB) компонент ретінде қолданылады; екі типті құрылғының арасындағы айырмашылық – олардың жасалу және өндірілу әдісінде. Гибридтік схемалардың артықшылығы – монолитті IC-ге енгізілмейтін компоненттерді пайдалану мүмкіндігі, мысалы, үлкен сыйымдылықтағы конденсаторлар, оралған компоненттер, кристалдар, индукторлар. Әскери және ғарыш салаларында көптеген интегралдық схемалар, транзисторлар және диодтар керамикалық немесе бериллий субстратына орналастырылады. IC, транзистор немесе диодтың контактілерінен субстратқа алтын немесе алюминий сымдар қосылады. Гибридтік интегралдық схемаларды өзара байланыстыру үшін жиі қалың пленкалық технология қолданылады. Экрандық басылыммен жасалған қалың пленкалық өзара байланыс, жұқа пленкаға қарағанда әмбебаптығымен артықшылықтар береді, бірақ элементтердің өлшемдері үлкен болуы және резисторлардың төзімділігі кеңейтілуі мүмкін. Көп қабатты қалың пленка – қабаттар арасындағы қосылыстар қажет болған жерде ғана жасалатынын қамтамасыз ету үшін экрандық басылыммен жасалған оқшаулағыш диэлектрді пайдалану арқылы интеграцияны жақсарту тәсілі. Схеманы жобалаушы үшін қалың пленкалық технологияда резистордың номиналын таңдауда толық еркіндік – маңызды артықшылық. Жазық резисторлар да экрандық басылыммен жасалып, қалың пленкалық өзара байланыс дизайнына енгізіледі. Резисторлардың құрамы мен өлшемдері қажетті мәндерді алу үшін таңдалады. Резистордың соңғы мәні жобалау кезінде анықталады және лазерлік түзету арқылы реттелуі мүмкін. Гибридтік схема компоненттермен толықтырылғаннан кейін, соңғы сынақтан бұрын активті лазерлік түзету арқылы нақты реттеуге қол жеткізілуі мүмкін. 1960 жылдары жұқа пленкалық технология да қолданылды. Ultra Electronics кремнийлі шыны субстратты пайдаланып схемаларды өндірді. Тантал қабаты шашырату арқылы, ал алтын қабаты буландыру арқылы жапсырылды. Алтын қабаты фоторезистентті жағылғаннан кейін бірінші рет кесілді, нәтижесінде дәнекерлеуге жарамды контактілер пайда болды. Резистивті желілер де фоторезистентті және кесу процесі арқылы жасалды. Олар фильмді таңдамалы түрде абразиялау арқылы жоғары дәлдікке дейін түзетілді. Конденсаторлар мен жартылай өткізгіштер LID (Leadless Inverted Devices) түрінде болды және субстраттың төменгі жағынан іріктеп қыздыру арқылы бетіне дәнекерленді. Дайын схемалар диаллил фталаты шайырына құйылды. Осы әдістерді пайдалана отырып, бірнеше бейімделген пассивті желілер, сондай-ақ кейбір күшейткіштер және басқа да арнайы схемалар жасалды. Ultra Electronics компаниясы Concorde үшін өндірген қозғалтқыш басқару блогында кейбір пассивті желілер қолданылған деген болжам бар. Кейбір заманауи гибридтік схема технологиялары, мысалы LTCC субстратты гибридтер, компоненттерді субстраттың бетіне орналастырудан басқа, көп қабатты субстраттың қабаттарына ендіруге мүмкіндік береді. Бұл технология белгілі бір деңгейде үш өлшемді схеманы жасауға мүмкіндік береді.
Басқа электронды гибридтер
Телефонның алғашқы күндері трансформаторлар мен резисторларды қамтитын жеке модульдер гибридтер немесе гибридтік катушкалар деп аталды; оларды жартылай өткізгіштік интегралдық схемалар алмастырды. Транзисторлардың алғашқы күндері гибридтік схема термині транзисторлар мен вакуумдық түтіктерді бірге қолданатын схемаларды сипаттау үшін пайдаланылды; мысалы, кернеуді күшейту үшін транзисторлар қолданылып, содан кейін вакуумдық түтікпен қуат шығару сатысы жасалған дыбыс күшейткіші, себебі тиісті қуат транзисторлары болмады. Бұл қолданыс және құрылғылар қазірде қолданылмайды, алайда вакуумдық түтікпен алдын ала күшейткіш сатысы және қатты күйдегі шығыс сатысы біріктірілген күшейткіштер әлі де өндірісте және олар гибридтік күшейткіштер деп аталады.