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:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
