Integrated Circuit (IC) merupakan sebuah evolusi di bidang teknologi elektronika. Berawal dari keinginan manusia untuk mengubah wajah industri dari tenaga kasar menjadi tenaga mesin. Seiring berkembangnya komponen elektronika, tenaga mesin konvensional pun mulai ditinggalkan.
Salah satu mesin terbaik dan termutakhir dalam bidang elektronika adalah komputer, yang dijuluki sebagai peralatan elektronika “pintar”. Namun sayang karena ukurannya yang sangat besar, berbentuk tabung, dan tidak portable membuat komputer ini lambat laut ditinggalkan.
Kebutuhan manusia akan peralatan yang kompak dan bisa dibawa kemana-mana pun memunculkan ide baru untuk memperkecil ukuran computer. Integrated Circuit (IC) adalah teknologi yang mampu merealisasikan keinginan tersebut.
Lalu apa sebenarnya pengertian IC? Yuk, berkenalan lebih jauh dengan rangkaian komponen elektronika termutakhir ini.
Pengertian IC (Integrated Circuit)
Dalam bahasa Indonesia Integrated Circuit diterjemahkan menjadi “Sirkuit Terpadu”.Beribu komponen elektronika tersebut berintegrasi menjadi satu, biasanya berwarna hitam dengan banyak pin (kaki). Jika Anda membongkar casing sebuah laptop, maka Anda akan menemukan sebuah benda kecil menyerupai sisir, benda tersebut yang dinamakan sebagai Integrated Circuit (IC).
Sirkuit Terpadu ini merupakan komponen elektronika aktif bahan utamanya mayoritas terbuat dari silicon, sebuah bahan semikonduktor. Sebelum teknologi Integrated Circuit ini muncul, semua peralatan elektronik dibuat dari satuan komponen yang dihubungkan dengan kawat atau kabel. Sehingga berukuran sangat besar dan tidak praktis dalam penggunaannya.
Agar bisa menciptakan peralatan elektronika yang praktis, portable dengan ukuran mini, maka pada pertengahan abad ke-20 terciptalah IC. Ukurannya sangat kecil mulai dari seukuran tutup pena hingga sebesar ukuran ibu jari.
Penemuan IC ini menjadi titik awal kemajuan muncul berbagai alat elektronik yang memudahkan pekerjaan manusia. Mulai dari telepon, kalkulator, ponsel, radio, komputer, laptop, dan berbagai peralatan elektronik lainnya yang kini semakin canggih dan berukuran kecil.
IC adalah rangkaian mini yang memuat sekumpulan resistor, kapasitor, transistor, dan dioda dalam bentuk struktur silikon jenis n dan p. Kesemua komponen elektronika tersebut disematkan dalam chip silikon dan dihubungkan oleh suatu pelat alumunium yang terdapat di sepanjang permukaan chip.
Bayangkan bagaimana kehebatan benda yang ukurannya tidak lebih dari 25 cm2 ini. Dalam satu komponen kecil ini terdapat jutaan komponen elektronika yang mampu menciptakan teknologi yang lebih mudah dan canggih seperti smartphone.
Sejarah Penemuan IC
Jauh sebelum ditemukan IC, komponen utama peralatan elektronik mayoritas menggunakan tabung vakum sebagai komponen utamanya. Lalu beralih menggunakan transistor untuk menghasilkan perangkat yang lebih kecil.
Namun hal tersebut hanya dapat diterapkan pada benda elektronik sederhana. Untuk merangkai peralatan elektronik yang rumit dan kompleks seperti komputer membutuhkan komponen transistor dalam jumlah yang banyak, sehingga perangkat yang dihasilkan juga berukuran besar.
Teknologi Integrated Circuit (IC) pertama kali muncul pada tahun 1958 dikenalkan kepada dunia oleh Jack Kilby. Menjadi salah satu teknologi yang signifikan merubah dunia abad ke-20 setelah Robert Noyce melakukan fabrikasi IC dengan sistem interkoneksi pada sebuah chip silikon setengah tahun kemudian.
Teknologi Sirkuit Terpadu ini menjadi cikal bakal terciptanya benda-benda elektronik berukuran lebih kecil, ringan, portable, konsumsi daya listrik rendah, dan harga jauh lebih murah. Hingga kini komponen IC terus mengalami perkembangan dan tetap menjadi komponen utama dalam rangkaian elektronika.
Integrated Circuit (IC) adalah tanda kemajuan bidang teknologi sejak pertengahan abad ke-20. Sehingga kini kita bisa menikmati manfaat dari peralatan elektronika portable seperti handphone, kamera digital, laptop, mp3 player, tablet PC, dan benda elektronik lainnya.
Pembuatan IC dilakukan melalui proses yang panjang dan sangat hati-hati, jangan sampai ada debu yang menempel pada rancangan karena dapat menggagalkan produksi. Oleh karena itu pengerjaannya harus dilakukan di dalam ruangan dengan suhu di bawah 18 derajat celcius. Selain itu pekerjanya juga harus memakai pakaian khusus untuk meminimalisir dan mencegah debu yang menempel.
Awal mula tercipta IC hanya terdiri dari beberapa komponen dalam jumlah yang terbatas. Banyak penelitian yang dilakukan hingga kini telah dikembangkan IC yang mengandung berjuta-juta transistor dan jutaan komponen elektronika lainnya.
Jumlah transistor dalam Sirkuit Terpadu berlipat ganda setiap 18 bulan sejak ditemukannya teknologi Nano. Menggunakan teknologi ini transistor berukuran 0,18 mikron (0,18 x 10-6 m) berhasil diciptakan.
Jenis-Jenis Integrated Circuit
Proses pembuatan IC tidak sulit untuk rangkaian-rangkaian peralatan elektronik sederhana dengan jumlah komponen yang minim. Namun untuk peralatan elektronik yang sangat kompleks, dimana membutuhkan jumlah komponen yang sangat banyak, tentu perancangannya lebih rumit.
Secara umum IC terdiri dari dua tipe,yaitu IC Linear dan IC Digital. Berikut penjelasan singkatnya:
IC Linear
Sama halnya seperti multimeter, IC Linear disebut juga sebagai IC Analog. Disebut linear karena rangkaian ini bekerja dengan prinsip proporsional. Artinya besaran output yang dikeluarkan sebanding dengan besaran input yang dimasukkan.
IC linear didesain memiliki fungsi utama sebagai amplifier (penguat tegangan) menggunakan sinyal sinusoida. Beberapa jenis IC yang termasuk ke dalam kategori IC linier di antaranya adalah IC Op-Amp, IC Power Adaptor (regulator), IC Silinder, dan IC Timer 555.
IC Op-Amp merupakan jenis IC linear yang memiliki fungsi sebagai rangkaian penguat operasional (amplifier). Power Adaptor adalah jenis IC yang beroperasi pada catu daya, seperti pada rangkaian regulator, adaptor, ataupun power supply.
Sesuai dengan namanya IC silinder berbentuk silinder yang berfungsi sebagai rangkaian penguat, sehingga memiliki tingkat keawetan lebih lama dari yang lainnya. Sedangkan IC Timer 555 adalah IC linier yang paling populer karena memiliki banyak fungsi, seperti untuk pemancar remote atau pengatur alarm.
IC Digital
Jika IC linear beroperasi menggunakan sinyal sinusoida sebagai penguat tegangan, IC digital beroperasi menggunakan sinyal kotak (square). Sinyal tersebut berfungsi sebagai saklar (switch) yang terdiri dari dua keadaan logika, kondisi yaitu 0 atau 1.
IC digital terdapat bagian titik elektronis, biasanya berupa kabel atau kaki IC, yang berfungsi merubah keadaan logika. Suatu titik elektronis mewakili satu ‘bit’ (binary digit) atau sistem bilangan. Artinya titik ini dapat mewujudkan salah satu dari dua keadaan logika, baik dalam keadaan rendah ‘0’ atau tinggi ‘1’.
Salah satu IC digital yang paling digunakan saat ini adalah IC TTL (Transistor transistor Logic). IC ini paling banyak digunakan untuk rangkaian computer, kalkulator, dan sistem kontrol elektronik. TTL dirangkai menggunakan transistor sebagai komponen elektronika utama.
Satu lagi jenis IC digital adalah IC C-MOS (Coplementary with MOSFET). Ciri utamanya memiliki tegangan input yang fleksibel, mulai dari 3 Volt sampai dengan 15 Volt. Namun kelebihan ini sekaligus menjadi kekurangan karena penggunaan tegangan di atas 12 Volt membutuhkan daya yang tinggi alias boros.
Nah, dari penjelasan di atas mudah-mudahan Anda paham mengenai pengertian IC serta jenis-jenisnya. Dari sini kita harus memberikan penghargaan tertinggi kepada para ilmuwan yang telah mendedikasikan dirinya untuk perkembangan teknologi dan zaman.
Bayangkan jika tidak pernah ditemukannya IC, apa kita masih bisa menikmati canggihnya teknologi dunia modern seperti sekarang ini?