Класифікація інтегральних мікросхем

Інтегральні мікросхеми поділяють на окремі класи за такими ознаками: технологією виготовлення, ступенем інтеграції, функціональним призначенням тощо.

І. За технологією виготовлення. Усі інтегральні мікросхеми поділяють на напівпровідникові, плівкові та гібридні.

1. Напівпровідникові ІМС виготовляють у приповерхневому шарі монокристалів (кремнію, арсеніду галію) особливої чистоти. В окремих місцях монокристалу його структуру перебудовують так, що ці місця стають елементами складної системи, якою є ІМС. У напівпровідникових ІМС усі елементи та з'єднання виготовлені в об'ємі та на поверхні напівпровідникового монокристалу. Частина монокристалу розміром 1 мм² перетворюється в складний електронний прилад, який замінює блок з 50—100 і більше звичайних радіотехнічних деталей.

2. Плівкові ІМС виготовляють нанесенням різних речовин у вигляді плівок на поверхню підкладки, виготовленої із скла або кераміки.

Плівкові ІМС поділяють на тонкоплівкові (товщина плівкових елементів < 1 мкм) та товстоплівкові (товщина >1 мкм).

Тонкоплівкові ІМС отримують осадженням плівок із різних речовин на нагріту до певної температури поліровану підкладку. Для отримання плівок найчастіше використовують алюміній, титан, титанат барію, оксид олова тощо.

У товстоплівкових ІМС елементи формують протискуванням спеціальних паст через трафарети із подальшим спіканням за високих температур. У таких структурах один із шарів містить резистори, другий — конденсатори, інші шари виконують роль провідників струму та інших елементів. Усі елементи з'єднані між собою й утворюють конкретний електронний пристрій.

3. Гібридні ІМС складаються із плівкових і напівпровідникових елементів. Такі мікросхеми монтують на скляній або керамічній підкладці: пасивні елементи виготовляють у вигляді металевих і діелектричних плівок, активні "навішують" на плівкову схему. Таким чином отримують гібридні ІМС (ГІМС). Гібридні ІМС більшої складності називають великими, їх використовують в регуляторах електричних двигунів.

На сьогодні найширше використовують напівпровідникові та гібридні ІМС. Складність інтегральної мікросхеми характеризується показником, який називають ступенем інтеграції.

II. За ступенем інтеграції інтегральні мікросхеми (ІМС) поділяють на малі (МІМС), середні (СІМС), великі (ВІМС) і надвеликі (НВІМС) (табл. 1).

Таблиця 1

III. За функціональним призначенням. Усі мікросхеми поділяються на аналогові та цифрові.

Аналогові мікросхеми служать для перетворення і оброблення сигналів, які змінюються за законом неперервної функції.

Цифрові інтегральні мікросхеми призначені для перетворення і оброблення сигналів, які змінюються за законом дискретної функції [1].

Дата добавления: 2015-11-16