Основные понятия интегральных микросхем. Классификация и условные обозначения ИС. Классификация ИС по уровням интеграции. Корпуса микросхем. Параметры и маркировка резисторов

Страницы работы

Фрагмент текста работы

1. Основные понятия интегральных микросхем (ИС).

Основной элементарной базой современной дискретной механики является интегральная микроэлектроника. Переход к ИС существенно изменил способы построения электронной аппаратуры, поскольку изделия микросхема техники представляют собой законченные функциональные узлы, будь то логические эл-ты для выполнения простейших операций или процессоры вычислительных машин, состоящие из многих тысяч элементов.

В нашей стране разработан и действует ГОСТ17021-88 «Микросхемы интегральные. Термины и определения».

Интегральная микросхема (ИС) – микроэлектронное изделие, выполняющее определенную функцию преобразования и обработки сигнала и имеющее высокую мощность электрически соединенных элементов и кристаллов, которые с точки зрения требований к испытаниям рассматриваются как единое целое.

Серия интегральных микросхем - совокупность интегральных микросхем, кот. могут выполнять различные функции, имеющие единое конструктивно-технологическое исполнение и предназначенные для совместного применения.

2. Классификация и условные обозначения ИС.

В зависимости от технологии изготовления ИС делятся на 3 разновидности:

1) полупроводниковые 2) пленочные 3) гибридные.

Полупроводниковая интегральная микросхема – интегральная микросхема, все элементы и межэлементы соединения которой выполнены в объеме и на поверхности полупроводника.

Пленочная интегральная микросхема – интегральная микросхема, все элементы и межэлементы соединения которой выполнены в виде пленок (толстопленочные и тонкопленочные ИС). Делятся на тонко- и толстопленочные.

Гибридная интегральная микросхема – интегральная микросхема, содержащая кроме элементов кристаллы (многокристальная ИС). В ней исп. пленочные пассивн. эл-ты и навесные (компоненты ИС). Разновидностью ГИС явл. микросборки.

Кроме того, ИС можно разделить на: 1) цифровые 2) аналоговые.

Аналоговая интегральная микросхема - интегральная микросхема, предназначенная для преобразования и обработки сигналов по з-ну непрерывной функции (микросхема с линейчатой хар-ой - линейная ИС).

Цифровая ИС - интегральная микросхема, предназначенная для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по з-ну дискретной функции (логич. микросхема)

3. Классификация ИС по уровням интеграции

Степень интеграции интегральной микросхемы – показатель степени сложения микросхемы, хар-ый числом содержащихся в ней эл-ов и компонентов.

В настоящее время сущ-ют интегральные микросхемы 6-ти степеней интеграции.

5) Сверхскоростная интегральная микросхема (ССИС) – цифровая ИС, функциональное быстродействие которой не менее 1*1013Гц/см3 на 1 логический эл-нт.

Под функциональным быстродействием понимают произведение рабочей частоты логич. эл-та, равный обратному учетверенному max значению среднего времени задержки распространения сигнала на число логич. эл-ов, приходящихся на 1 см2 площади кристалла.

Кол-но степень интеграции рассчитывается как k=lgN, где N -  кол-во компонентов.

4. Корпуса микросхем.

По габар. и присоед. размерам корпуса делятся на типономиналы (сост. из обознач. типокорпуса и номера типоразмера).

Тело корпуса – часть корпуса без выводов.

Позиция вывода – одно из нескольких равноотстоящих др. от др. место положений выводов на выходе из тела корпуса, разложенных по окружностям или в ряду, которое может быть занято или не занято выводом, каждая позиция вывода отмечена порядковым номером.

Установочная плоскость – плоскость, на которую устанавливается интегральная микросхема.

Ключ - конструктивная особенность, кот. опр-ет позицию вывода1.

Виды корпусов: 1) штырьковые прямоугольн. 2) штырьков. круглые 3) DIP 4) планарн. 5) безвыводн.

Каждый вид корпуса хор-ся габаритными и присоед-ми размерами, числом выводов и расположением их относит. плоскости основания корпуса. Выводы ИС могут лежать в плоскости осн. корпуса (планарные выводы) или быть перпендикулярными ему (штыревые выводы). Планарные выводы по сечению, как правило, прямоугольные, штыревые – круглые или прямоугольные. Шаг позиций выводов имеет размеры от 0,625 до 2,5 мм.

Применение микро корпусов (МК) дает возможность увеличить мощность компоновки БИС и улучшить их эл. проводимость. Наиболее очевидны преимущества МК по сравнению с традиционными корпусами. ИС явл. значительное уменьшение геометр. параметров МК занимает площадь примерно в 4,8 раза меньше, и объем в 5,5 раза, чем обычный корпус ИС. МК явл. частью конструкции ИС (БИС) и предназначен для защиты кристаллов от внеш. воздействий и соединения по средствам выводных площадок (выводов) с внеш. эл. цепями.

Корпуса по констр.-технолог. пр-кам делятся: 1) Ме-стекл. 2) Ме-полимерн. 3) Ме-керамич. 4) керамич. 5) пластмасс.

5. Классификация цифровых микросхем.

В основу классификации цифровых микросхем положены 3 признака:

1) компонентов логической схемы, на кот. выполняются логич. операции над входными переменными;

2) способ соед. полупроводниковых приборов в логич. схему;

3) вид связи между логич. схемами.

По этим признакам логич. ИС можно классифицировать следующим образом:

Похожие материалы

Информация о работе