Entegre (İngilizcede integrated circuit veya IC gibi kısaltmalarla da anılır), kelime anlamı olarak bütünleştirmek, bütünleşik gibi anlamlara gelmektedir. Elektronik devrelerde ise çok sayıda devre elemanlarını tek bir devreyi oluşturacak şekilde (ses amfisi, motor sürücü, mikrokontrolcü vs.) tek bir çekirdekte toplayan eleman olarak bilinir.






İngilizcede entegre yerine kullanılan “chip” ismi, ahşap yongası anlamına gelmektedir. Bu terimin tam olarak Türkçe karşılığı ise “yonga”dır.












Entegre bağlantı uçları: Entegre bağlantı uç sıralaması soldan sağa gelecek şekilde sıralanı. Başlangıç noktası çeltik oyuk gibi entegre üzerinde işaretlenir.

Entegre'nin Tarihçesi:

1949 yılında Alman mühendis Werner Jacobi, entegre yapısına benzer bir yapı ile sinyal yükseltici devre tasarladı. Ancak bu yapı çok aşamalıydı ve 3 masaya sığıyordu.

İlk tümdevre, elektrik mühendisi Jack Kilby’ye aittir. 1959 yılında Teksas, Amerika’da icat edilen bu yeni eleman, aynı yıl içerisinde Amerika ve İngiltere’de patent kayıtlarına geçti.

Entegre Çeşitleri

Entegreler içerdikleri elektronik devre elemanı sayısı, işlevleri, üretim teknikleri ve kılıfları gibi farklı kategorilere göre sınıflandırılabilirler.









TTL ve CMOS Entegreler:
Entegreler, sahip oldukları transistör tipine göre TTL ve CMOS olmak üzere iki farklı çeşide sahiptir. TTL entegrelerde BJT tipi transistörler bulunurken CMOS entegrelerde MOSFET tipi transistörler bulunur.

Mikroişlemci, Mikrokontrolcü ve Mikrobilgisayarlar:

Günümüzde kullandığımız bilgisayarlardaki mikroişlemciler, en yüksek teknoloji ile üretilmiş entegrelerdir. 2017 yılının teknolojisi ile üretilen işlemcilerde yer alan transistörlerin her birisi 14nm büyüklüğündedir (nanometre: metrenin milyarda biri).

Mikroişlemcilerin yanı sıra Arduino gibi kartlarımızda kullandığımız mikrokontrolcülerde ise bilgisayarlarımızın modüler yapısı yerine merkez işlem birimi (CPU), bellek (RAM), program hafızası (sabit disk olarak düşünülebilir) gibi gerekli birimlerin tamamı tek bir entegrede toplanmıştır.

Mikrokontrolcü entegreleri programlanabilir yapıdadır. Böylelikle tek bir iş yapılacak nispeten daha basit uygulamalarda (örneğin sensör ölçümü, hırsız alarmı, kablosuz haberleşme v.b.) bu entegreler kullanılır. Yazılan program mikrokontrolcünün flaş program hafızasına kaydedilir ve entegreye enerji verildiğinde sürekli olarak çalışır. Atmel, PIC, Texas Instruments gibi firmalar entegreler çok farklı çeşitlerde mikrokontrolcü entegreleri üretmektedir.
Teknolojinin gelişmesinin avantajı ile basit mikrokontrolcüler yerine tüm birmikrobilgisayar tek bir entegre boyutuna indirilebilmiştir. Böylelikle tıpkı kişisel bilgisayarlarımız gibi yüksek işlem gücü sunabilen merkez işlem birimi (CPU), bellek (RAM), grafik işlem ünitesi (GPU) gibi karmaşık yapılar tek bir entegrede toplanabilmiştir. Bu yapıya genellikle system-on-chip (SoC) ismi verilir. Cep telefonu, tablet ve Raspberry Pi gibi kartlarımız bu entegreleri kullanır.


Entegre Tasarımı ve Üretimi

Entegre üretiminde CMOS teknolojisi sık sık kullanılıyor. Transistör başına düşük maliyet ve fazla sayıda entegre üretimine olanak sağlayan bu teknolojinin yanı sıra BJT temelli teknolojiler de kullanılabiliyor.

Entegrelerin üretimi ise belirli aşamalar ile gerçekleştirilir. Bu aşamalar ise genel olarak oksitleme, temizleme ve yayma şeklinde özetlenebilir. Böylece transistör, diyot, kapasitör, direnç gibi elemanların yerleşimi tamamlanmış olur.
Elemanların bağlantıları ise alüminyum ile yapılır ve ayrıca bu aşamada entegrenin dışarısı ile bağlantısı kurulur.

Üretim aşamalarını daha detaylı bir şekilde açıklamak gerekirse: 

Litografi: Silikon devre levhası oluşum aşaması olarak da bilinir. Lazer yardımıyla tabakalara entegrenin baskı devresi işlenir. Bu sayede maskeleme ve baskılama işlemine hazır bir yüzey elde edilmiş olur. 

Gravür (Oyma Baskı): Seçici bir şekilde devre levhasında istenmeyen malzemelerin çıkartılma aşamasıdır. 

Tortu Giderme: Fiziksel veya kimyasal yollarla levhanın temizlenmesi işlemidir. Temizlik ve yüzey oluşturma aşamalarının ilkidir. 
​
Oksidasyon: Oksijen veya su kullanılarak silikon levhanın tabakalarının silikon dioksit malzemesine dönüştürülmesi işlemidir. 

İyon Yerleştirme: Tabakanın son şeklinin verildiği bu aşamada iyonize edilmiş partiküller, elektrik alan yardımıyla tabakaya yerleştirilir. 

Difüzyon: İyon bombardımanı sonrası oluşabilecek olan çeşitli istenmeyen partikülleri tabakadan temizle işlemidir. 

 Entegre soketleri: Devre üzerinde entegreleri lehimleme den montaj yapmak için tasarlanmıştır.