以放大器为基础的一种集成电路。由于处理的信息都涉及到连续变化的物理量（模拟量），人们也把这种电路称为模拟集成电路。
简介
以
放大器为基础的一种集成电路。60年代初，用半导体硅片制成第一个简单的集成放大器，用“线性”一词表示放大器对输入信号的响应通常呈现线性关系。后来，这种电路又包括振荡
器、
定时器，以及
数据转换器等许多
非线性电路和数字与线性功能相结合的电路。由于处理的信息都涉及到连续变化的物理量(模拟量)，人们也把这种电路称为
模拟集成电路。
发展情况
与分立元件电路相比，集成电路在设计上具有若干有利条件。由于所有器件是在一个很小的芯片上同时制造出来，其特性十分一致，而且元件参数具有高的比例精度。线性电路通常需要在一个电路中使用不同类型的器件，因而难以集成，初期发展缓慢。1964年，制成横向PNP晶体管,对线性集成电路的发展起了重要的作用。这是用一个环状的P型扩散区作集电极,用环中另一个P型扩散
区作发射极。这种结构能与标准的NPN晶体管同时制造，为实现双极型互补电路创造了条件。1966年，第一个高性能的通用运算放大器问世。它在电路中应用灵活,体积很小,促进了电子学的迅速发展。60年代后期，各种线性电路获得广泛应用。70年代，各种高精度的数-模和模-数转换器成为数字技术和微处理机在信息处理、过程控制等领域里推广应用的关键器件。
线性电路方面的一个新进展是采用 MOS工艺制造音频滤波器。其原理是开关电容法，即用开关将电容器交替接至电路中不同的电压节点来传输电荷，从而产生等效电阻。这种技术特别适用于 MOS工艺（见
开关电容滤波器）。另一方面,由于应用模拟采样技术,采用 MOS工艺已能制出高稳定度的运算放大器和高精度的数－模与模-数转换器。这两种技术的结合,为模拟信息处理和通信设备分系统的大规模集成技术开 辟了广阔的前景。
制作工艺
大多数线性集成电路采用标准双极型工艺制造。为获得高性能电路，有时在标准工艺基础上作某些修改或采取附加的制造工序，以便在同一芯片上制作不同性能的各种元件和器件。
双极-场效应相容技术 在双极型芯片上制作高性能结型场效应晶体管的技术。当芯片上NPN管形成后,分别用两次离子注入技术掺杂形成低浓度P-型沟道和高浓度N+型栅区（图1
）。其栅-漏击穿电压可达50～60伏,夹断电压可控制在1伏左右。
超增益晶体管 共发射极电流增益高达1000～5000的NPN晶体管。用离子注入技术制作基区,基区掺杂浓度比通常NPN管基区低一个数量级，基区厚度也比通常NPN管基区更薄（图2）。
亚表面击穿二极管 通常的击穿二极管利用 NPN晶体管的eb结，其击穿现象发生在结表面。而亚表面击穿二极管则是在N+型发射区下用离子注入法制作一个高浓度P+型层,在表面下方深处形成一个N+-P+结（图3）。这种晶体管的击穿电压低于表面结的
击穿电压，击穿过程不受表面状况的影响，噪音低，并且具有良好的长期稳定性。
高频工艺
采用标准双极型工艺制造的 NPN晶体管，其特征频率一般低于1000兆赫
。要求高频和高速性能时则采用微细加工、薄层外延和浅结技术等，器件的特征频率可达3000～5000兆赫。典型的高频工艺如图4。
高耐压技术 线性双极型工艺通常可达到50～60伏的耐压性能。若要获得近100伏或更高的耐压性能,可采取如下措施：①增加N型外延层厚度（如 20微米以上），以提高NPN管的击穿电压；②增加氧化层厚度,防止带负电位的金属互连线在跨越横向PNP晶体管时产生寄生MOS管效应；③用场电极保护隔离结表面，以避免电场过于集中，导致击穿电压降低（图5）。
线性CMOS技术 这是一种十分复杂的通用性兼容技术，能同时制
作各种双极型器件和CMOS器件（见互补金属-氧化物-半导体集成电路）。用这种技术可将高性能线性电路与高密度的高速
逻辑电路结合在一个芯片上。一种用难熔金属钼作为栅极材料的线性CMOS工艺，能把P沟道与N沟道MOS器件制作在线性双极型芯片的N型外延层上，仅须用10次光刻,它具有铝与钼两层互连线。P沟道与N沟道器件可单独或共用一个N区（图6）。
精密元件 无源元件电阻器通常采用扩散层或离子注入层形成的半导体电阻器。在硅片上制作合金薄膜电阻器，可获得更好的温度稳定性。然而，两者的阻值精度大致都不超过 1%。高精度电阻器需要借助各种阻值修正技术而获得。通常采用直径大约10微米的脉冲激光束，修正方法有熔断互连线法（图7a）和熔断扩散层法（图7b）。
mos管是金属(metal)—氧化物(
oxid)—半导体(
semiconductor)场效应晶体管，或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。MOS管的source和drain是可以对调的，他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下，这个两个区是一样的，即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。
电路类型
根据电路的功能和用途，线性集成电路大致可划分为：①通用电路，包括运算放大器、电压比较器、电压基准电路、稳压电源电路；②工业
控制与测量电路，包括定时器、波形发生器、检测器、传感器电路、锁相环路、模拟乘法器、马达驱动电路、功率控制电路、模拟开关；③数据转换电路，包括数－模转换器、模-数转换器、电压-频率转换器；④通信电路，包括电话通信电路、移动通信电路；⑤ 消费类电路，包括电视机电路、录像机电路、音响电路。实际上，还有许多其他的电路，如心脏起搏器等医疗用电路。另一方面，由于大规模集成技术和计算机辅助设计和测量技术的日益发展，线性电路的设计正在从传统的标准单元向功能复杂的
定制集成电路发展。
基本电路形式
线性集成电路品种很多，设计各不相同。但有一些功能单元电路用作基本构件，
在许多电路中已得到广泛应用。
差动放大器
具有对称结构（图8）。晶体管对Q1与Q2特性一致,称为差分对。由于采用恒流源偏置，若基极电流可忽略不计，则集电极电流与之和等于I0,与输入电压U1、U2无关,输入电压只改变偏置电流 I0在Q1与Q2中的分配情况。与之差对输入差动电压U1- U2的关系由下式给出： 这
是正切函数。当驱动信号很小时(|U1-U2|<
运放是
运算放大器的简称。在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。由于早期应用于模拟计算机中，用以实现数学运算，故得名“运算放大器”，此名称一直延续至今。运放是一个从功能的角度命名的电路单元，可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展，如今绝大部分的运放是以单片的形式存在。现今运放的种类繁多，广泛应用于几乎所有的行业当中。
模拟乘法器
它能接受两个模拟信号的输入并产生与其乘积成比例的输出信号。图10为盖尔伯特乘法器，核心部分是由Q5～Q8组成的交叉连接的两对差动晶体管。利用上式可导出电压U2=2RcIytanh(墹U/2UT)。 二极管 D1与 D2用来产生反双曲正切 函数。信号电流Ix与Iy由电压-电流转换电路产生。如果电阻Rx与Ry足够大,则。因此,U2正比于输入电压Ux与Uy的乘积 盖尔伯特乘法器允许输入电压具有正或负的极性，因而通常称为四象限乘法器。它可与运算放大器结合完成乘法和除法、平方和开方运算，还可用于相位检测、倍频和增益控制。
能隙电压基准
一种能够产生低电压输出的基准电压源（图11）。它利用一个与绝对温 度成正比的电压 来补偿正向发射结电压的负温度系数。是由工作电流密度不同的晶体管Q1与Q2在电阻R2上产生。基准电压UR不随温度变化的理论值大约为1.2伏，与半导体硅的禁带宽度近似相等,因而称作能隙电压基准。由于掺杂浓度与器件几何尺寸的加工误差，实际可获得的基准电压温度系数通常为10ppm量级。
线性集成电路举例
386双极型线性集成电路
386音频功率放大器主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少，电压增益内置为20。但是1脚和8脚之间增加一只外接的电阻和电容，便可将电压增益调为任意值，直至200。输入端以地为参考，同时输出端被自动偏置到电源电压的一半。在6V电源电压下，它的静态功耗仅为24mW，使得386特别适合于电池供电的场合。
特点：1．静态功耗低，约为4mA，可用电池供电；2．工作电压范围宽，4-12V；3．外围元件少；4．电压增益由20-200可调5．失真度低
应用范围：1、AM/FM收音机音频放大器；2、线驱动器；3、便携式录音机音频功率放大器；4、超声波驱动器；5、免提电话机扬声系统；6、小型伺服驱动器；7、电视机音频系统；8、电源变换；
注意事项：1、注意输出功率的范围2、注意前后级的匹配3、注意失真的范围
34063双极型线性集成电路
34063是一单片双极型线性集成电路专用于直流，直流变换器控制部分片内包含有温度补偿带隙基准源，一个占空比周期控制振荡器驱动器和大电流输出开关，能输出1.5A的开关电流它能使用最少的外接元件构成开，关式升压变换器降压式变换器和电源反向器，34063的封装形式为塑封双列8引线直插式。
特点：能在3.040V的输入电压下工作，短路电流限制低静态电流；输出开关电流可达1.5A(无外接三极管)输出电压可调；工作振荡频率从100HZ至100KHZ可构成升压降压或反向电源变换器。