Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Е.О.Федосеева, Г П. Федосеева 17 страница



Диоды. В полупроводниковых ИМС диоды формируют одно­временно с биполярными транзисторами, на основе тех же слоев и р-п переходов. Получать диоды на основе транзисторных струк­тур п-р-п проще, чем формировать отдельные, специально для них, р-п структуры.

Возможны разные схемы диодного включения транзисторов. Например, используется эмиттерный переход, а коллекторный замкнут или разомкнут, либо используется коллекторный пере­ход, а эмиттерный замкнут или разомкнут. Параметры диодов в полупроводниковых ИМС зависят от свойств используемого р-п перехода. Допустимое обратное напряжение определяется напряжением пробоя. Для схем с использованием эмиттерного перехода оно невелико и составляет 5—7 В, а при использовании коллекторного перехода оно в зависимости от концентрации при­меси в коллекторе составляет 20—50 В.

Резисторы. Из пассивных элементов микросхем наибольшее распространение получили резисторы. Параметры резисторов в полупроводниковых ИМС — номинальное сопротивление, допуск на отклонение от номинала, мощность рассеяния и температур­ный коэффициент сопротивления — зависят от материала, формы и способа формирования резистора.

Полупроводниковые резисторы — это резисторы, изготовлен­ные в полупроводниковом материале методами полупроводнико­вой технологии, которыми формируются транзисторы, диоды и все остальные элементы полупроводниковой ИМС. Их делят на объемные и диффузионные.

Объемные резисторы получают созданием омических, т. е. невыпрямляющих контактов металл — полупроводник. Они не имеют широкого распространения из-за температурной неста­бильности и большой занимаемой площади.

Диффузионные резисторы получают одновременно с формиро­ванием других элементов при изготовлении транзисторной струк­туры п-р-п методами планарной технологии с локальной диф­фузией примесей в разные слои в островках подложки.

Обычно используют базовый или эмиттерный диффузионный слой транзисторной структуры. Толщина такого резистора — порядка 3 мкм, что гораздо меньше его длины и ширины. На рис. 5.8 представлены структуры диффузионных резисторов на ос­нове базового и эмиттерного слоев планарно-эпитаксиального биполярного транзистора. Наиболее распространены резисторы, сформированные на основе базового слоя (рис. 5.8, а). В ост­ровке эпитаксиального слоя, предназначенном для формирования резистора, эмиттерный слой не создается. Базовый слой исполь­зуется как резистор; на поверхности кристалла он защищен



R

Рис. 5.8. Полупроводниковые диффузионные резисторы: а — на основе базового слоя; б — на основе эмиттерного слоя


 

изоляционным слоем двуокиси кремния, а на концах полоски ба­зового слоя путем металлизации алюминием делают вывод­ные контакты 1 и 2. Поскольку базовый слой имеет значительно меньшую концентрацию основных носителей заряда, чем эмит­терный, то на его основе формируют высокоомные резисторы. Изоляция резисторов от других элементов микросхемы осущест­вляется минимум двумя встречно-включенными р-п переходами, т. е. системой, запертой при любой полярности приложенного напряжения.

Величина сопротивления диффузионного резистора определя­ется удельным сопротивлением диффузионного слоя и размерами сформированного резистора: сопротивление тем больше, чем больше удельное сопротивление и длина резистора и меньше ширина и толщина слоя.

В зависимости от требуемой величины сопротивления резис­тор формируют в виде прямоугольной полоски или — для увели­чения длины — в виде змейки.

Для получения низкоомных резисторов используют эмиттер­ный слой л -типа (рис. 5.8, б), сопротивление которого значи­тельно меньше, чем базового, из-за высокой концентрации ос­новных носителей заряда. Диффузионные резисторы имеют со­противление от 50 Ом до 300 кОм с разбросом ±(10-f-20) %; максимальная мощность рассеяния — до 0,1 Вт.

В полупроводниках ИМС, выполненных на.основе МДП- транзисторов, резисторы также формируются на основе МДП- структуры. В этих микросхемах в качестве резистора используют МДП-транзистор (в частности, МОП-транзистор). Его сопротив­лением является сопротивление канала транзистора между ис­током и стоком, зависящее от режима работы, заданного напряжением на затворе.

Конденсаторы. Пассивный элемент ИМС, реализующий функ­цию конденсатора, не нашел широкого применения в современ­ной микроэлектронике в связи с трудностями получения больших

с

о—11—о


 




 


Рис. 5.9. Полупроводниковые диффузионные конденсаторы на основе р-п пере­ходов: а — между подложкой и коллектором; 6 — коллекторного; в — эмит- терного; 1,2 — выводы конденсатора

удельных емкостей, значительно большей занимаемой площадью по сравнению с другими элементами — транзисторами, диодами, резисторами, зависимостью емкости от напряжения и другими недостатками. По структуре полупроводниковые конденсаторы могут быть двух типов: диффузионные и МДП-конденсаторы.

Диффузионные конденсаторы основаны на использовании барь­ерной емкости обратно смещенного р-п перехода. В них может быть использован один из р-п переходов структуры биполярного транзистора: изолирующий переход между подложкой p-типа и коллектором п-типа, коллекторный или эмиттерный переход (рис. 5.9). Конденсаторы создают одновременно с другими элементами в изолированных от них островках. При их применении необходи­мо соблюдать полярность подключения обратного напряжения к используемому р-п переходу. Удельная емкость конденсатора, по­строенного на эмиттерном переходе, в несколько раз превышает удельную емкость конденсатора на коллекторном переходе, но пробивное напряжение его составляет единицы вольт, тогда как для конденсатора на коллекторном переходе — десятки вольт.

К недостаткам конденсаторов, создаваемых на основе р-п пе­реходов, следует отнести: небольшую величину удельной емкости; сравнительно большую площадь обкладок, значительно превы­
шающую площадь транзистора; зависимость емкости от напря­жения и наличие паразитных емкостей из-за изолирующих р-п переходов, а также необходимость соблюдения полярности при включении. Эти недостатки ограничивают применение конденса­торов в ИМС.

МДП-конденсаторы имеют структуру металл — окисел — по­лупроводник. В качестве нижней обкладки в них используют полупроводниковый слой л-типа; диэлектриком служит слой дву­окиси кремния Si02 толщиной до 0,1 мкм, а верхней обкладкой — пленка алюминия. Их удельная емкость — порядка 650 пФ/мм2, пробивное напряжение 50 В, допуск на емкость ±10%. МДП- конденсаторы не требуют соблюдения определенной полярности напряжения, кроме того, их емкость не зависит от приложенного напряжения.

Индуктивные элементы по полупроводниковой технологии очень трудно создать, поэтому в полупроводниковых ИМС они не используются.

5.3.2. Элементы и компоненты гибридных интегральных микросхем

Гибридная интегральная микросхема состоит из подложки, нанесенных на нее пассивных пленочных элементов и навесных дискретных активных элементов в виде бескорпусных диодов и транзисторов или кристалла полупроводниковой ИМС. Иногда применяют также навесные миниатюрные пассивные элементы, которые нельзя выполнить по пленочной технологии. Например, конденсаторы сравнительно большой емкости, дроссели. Готовая ИМС помещается в корпус для герметизации.

Для изготовления подложек используют некоторые сорта стекла и керамики. Подложка должна иметь высокую чистоту и плоскостность поверхности. Возможные размеры подложки (ширина и длина): от 10Х 12 и 10Х 16 до 24X30 и 30X48 мм; толщина 1,6 и 0,6 мм, но может быть и до 0,2 мм.

Пленочные резисторы. Для получения пленочных резисторов тонкие резистивные пленки наносят на подложку в виде узких полосок прямоугольной или П-образной формы, многократно пов­торяющейся для увеличения номинального сопротивления (рис. 5.10, а). Эти полоски заканчиваются контактными площадками, имеющими высокую проводимость. Материалами для изготовле­ния тонкопленочных резисторов могут быть металлы, сплавы, полупроводники и смеси металлов с керамикой, называемые кер- метами. Например, для изготовления резисторов используют хром, тантал, нихром, нитрид тантала и др. Контактные пло­щадки напыляют из золота, меди, тантала, алюминия с под­слоем нихрома, меди с подслоем нихрома.

Тонкие пленки получают методом термического или катодного напыления в вакууме, а также методом электролитического осаждения металлов из электролитов под действием электри­ческого тока и другими способами. Номинальные значения сопро­тивлений тонкопленочных резисторов лежат в пределах от 100 Ом до 50 кОм, а мощность рассеяния не превышает 0,2 Вт. Чем больше длина пленки и меньше ее ширина, тем больше сопротивление резистора при той же толщине пленки. На этом основано получение различных по номиналу сопротивлений.


 

Рис. 5.10. Тонкопленочные пас­сивные элементы ИМС: а — ре­зисторы прямоугольной и П-об­разной формы; б — конденсатор; в — индуктивные элементы в ви­де круглой и прямоугольной спиралей; I — резистивная плен­ка; 2 — контактные площадки; 3 — подложка; 4, 6 — нижняя и верхняя обкладки; 5 — диэлек­трик; 7 — подложка; 8 — изоля­ционная пленка; 9 — токопрово­дящая пленка

Пленочные конденсаторы. В гибридных ИМС пленочные кон­денсаторы изготовляют обычно вакуумным напылением трех сло­ев: двух проводящих обкладок и разделяющей их пленки диэ­лектрика (рис. 5.10, б). Емкость пленочного конденсатора прямо пропорциональна площади обкладки и обратно пропорциональна толщине диэлектрической пленки. При этом емкость тем больше, чем больше значение диэлектрической проницаемости пленки между обкладками. Наилучшим диэлектриком для пленочных конденсаторов является моноокись кремния SiO. Могут быть использованы также двуокись кремния S1O2, окись алюминия AI2O3, окись тантала Ta2Cfe. Для получения обкладок напыляют пленки алюминия. Номинальные значения емкостей пленочных конденсаторов получаются от 10 до 10000 пФ при рабочем напряжении, не превышающем 15 В. Конденсаторы большой емкости нельзя получить методом пленочной технологии; при необходимости их применяют в виде дискретных компонентов.

Пленочные индуктивные элементы. В гибридных ИМС индук­тивности могут быть получены в виде пленочных элементов. Их изготовляют осаждением на диэлектрическую подложку спирали из проводящего материала; спираль может иметь круглую или прямоугольную форму (рис. 5.10, в). Проводящий спиральный слой осаждается методом вакуумного испарения через специаль­ную маску (трафарет). Поскольку размеры изготовленной пле­ночной индуктивной катушки должны быть очень малы в соот­ветствии с требованиями, предъявляемыми к элементам ИМС, индуктивность получается не более 5 мкГн. При необходимости применения элементов с большей индуктивностью используют кольцевые микроминиатюрные катушки с магнитным сердечни­ком из порошкового железа или ферритов.

Навесные компоненты гибридных ИМС. В качестве навесных дискретных компонентов гибридных ИМС используют полупро­водниковые микроминиатюрные приборы — диоды и транзисторы. Они могут быть заключены в миниатюрный корпус, но чаще ис­пользуются бескорпусные приборы, имеющие значительно мень­шие размеры и массу. В бескорпусных приборах кристалл полу­проводника герметически защищается от воздействия внешней среды специальными покрытиями: лаком, эмалью, смолой, ком­паундом и др. Бескорпусные дискретные полупроводниковые приборы изготовляют отдельно от микросхемы. Для защиты от механических повреждений при испытаниях и транспорти­ровке их помещают в специальный пластмассовый корпус, а пе­ред монтажом в микросхему корпус снимают.

Чаще всего в качестве активных навесных компонентов ис­пользуют биполярные транзисторы п-р-п типа КТ307, КТ319, КТ324 и другие, а также полевые МДП-транзисторы, например КП201. В качестве навесных компонентов применяют также бес­корпусные полупроводниковые микросхемы.

Кроме активных компонентов иногда применяют и пассивные навесные компоненты. В частности, конденсаторы с емкостью бо­лее 2000 пФ.

Дискретные активные компоненты гибридных ИМС позволяют создавать аппаратуру более мощную, чем аппаратура на прлу- проводниковых ИМС, а также применять транзисторы разных ти­пов — биполярные и полевые — в одной микросхеме и получать оптимальные электрические параметры.

Монтаж навесных компонентов на подложке с нанесенными тонкопленочными пассивными элементами, а также соединение пленочных элементов между собой и с внешними выводами мик­росхемы осуществляется с помощью пленочных проводников и контактных площадок.

Хорошими токопроводящими материалами являются золото, медь, алюминий, никель, а для улучшения их сцепления с под­ложкой или межслойиой изоляцией элементов сначала напы­ляют подслой хрома или нихрома, а на него — токопроводя­щие полоски и контактные площадки.

Внешние выводы навесных компонентов соединяют с контакт­ными площадками пассивной микросхемы различными методами пайки или сварки, используя ультразвук, импульсный косвен­ный нагрев, микропаяльник, луч лазера.

Межслойная изоляция проводников друг от друга в местах их пересечения осуществляется тонкой пленкой диэлектрика, чаще всего моноокиси кремния.

Контрольные вопросы

1- Как формируются биполярные и МДП-транзисторы при изготовлении полу­проводниковых ИМС?

2. Как осуществляется формирование диодов, резисторов и конденсаторов в ИМС на базе биполярных транзисторов?

3. Как формируются пленочные резисторы, конденсаторы и индуктивные элементы?

4. Что представляют собой навесные компоненты гибридных ИМС?

ГЛАВА 5.4.

ВИДЫ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ

5.4.1. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы

Аналоговые (линейные) ИМС предназначены для преобразо­вания и обработки непрерывно и плавно изменяющихся сигналов. Обычно они имеют линейные характеристики, поэтому получил распространение термин «линейная микросхема». Они применя­ются в качестве усилителей и генераторов гармонических (сину­соидальных) сигналов, а также детекторов, фильтров, модулято­ров, коммутаторов и других устройств.

Аналоговые ИМС получают все более широкое применение благодаря усовершенствованию технологии и возможности соз­дания транзисторных структур в интегральном исполнении с вы­соким напряжением пробоя, с высокой граничной частотой и одинаковыми параметрами всех элементов, а также создания структур п-р-п и р-п-р на одной подложке в едином технологи­ческом процессе.

Наиболее распространенный тип аналоговых ИМС — интег­ральные усилители. Они подразделяются на многоцелевые (с од­ним входом) и многоцелевые дифференциальные усилители (с двумя входами и двумя или одним выходом). Разновидностью дифференциальных усилителей являются операционные усилите­ли, имеющие два входа и один выход.

Многоцелевые усилители с одним входом и одним выходом
предназначены для усиления гармонических сигналов в широком диапазоне частот. К ним относятся усилители низких, промежу­точных и высоких частот, видеоусилители и широкополосные усилители. Они находят применение в практике приемной и пере­дающей радиоаппаратуры, телевидения и видеотехники.

Дифференциальные усилители имеют два симметричных от­носительно общей точки (корпуса) входа. Они усиливают раз­ность двух сигналов, подаваемых на входы, и могут быть исполь­зованы в цепях как постоянного, так и переменного тока.


 

 

Операционные усилители — это многокаскадные усилители с дифференциальными входами (два входа) и одним общим выхо­дом. Они отличаются очень большим коээфициентом усиления, большим входным и очень малым выходным сопротивлением. Название «операционный» связано с их первоначальным приме­нением для выполнения различных математических операций в ЭВМ — сложения, вычитания, умножения, интегрирования и других. Но по мере развития микроэлектроники и производства операционных усилителей в интегральном исполнении — в виде ИМС — их применение все более расширялось. Их используют в усилителях постоянного и переменного тока, в генераторах, стабилизаторах напряжения, активных фильтрах и т. д. Два варианта условного обозначения операционных усилителей на схемах показаны на рис. 5.11, а, б. Один вход (со знаком «+») называют неинвертирующим; при подаче сигнала на него фазы приращения сигнала на выходе и входе совпадают. Второй (со знаком «—») — инвертирующим; приращения сигнала на выходе и этом входе по фазе противоположны.

Аналоговые ИМС могут быть как полупроводниковыми, так и гибридными с тонко- и толстопленочными элементами. Их изго­товляют на основе биполярных или МДП-транзисторов, которые имеют более высокое входное сопротивление и меньший шум, чем
биполярные; поэтому их целесообразно применять на входе опе­рационных усилителей. На выходе обычно используют эмиттер- ный повторитель. Основные параметры аналоговых схем следую­щие: входное и выходное сопротивления, коэффициент усиления и частотный диапазон.

Питание аналоговых ИМС осуществляется от низковольтных источников постоянного тока. В зависимости от схем каскадов может требоваться источник питания, дающий не одно, а два напряжения: равной величины, но противоположной полярности относительно общей точки. Вторичные источники питания в ин­тегральном исполнении выпускаются серией К.142, содержащей маломощные выпрямители и стабилизаторы напряжения.

Цифровые (логические) ИМС предназначены для преобразо­вания и обработки дискретных сигналов. Их используют как электронные ключи с двумя устойчивыми состояниями. В одном состоянии на их входе (выходе) действует низкий уровень нап­ряжения; при переводе на двоичный цифровой код это соответст­вует логическому нулю (0). В другом состоянии действует высокий уровень напряжения, что соответствует логической еди­нице (1). Частный случай цифровой ИМС — логическая мик­росхема. Положительной логикой называют действие элементов, срабатывающих при положительном импульсе входного сигна­ла — при изменении его с 0 на 1, а отрицательной — при измене­нии входного сигнала с 1 на 0. Цифровые ИМС применяют в узлах и блоках электронных вычислительных машин, в устройствах дис­кретной автоматики и измерительной техники.

Статическими параметрами цифровых ИМС называют пара­метры, характеризующие состояние включенной микросхемы: напряжение источника питания; входное и выходное напряжения, соответствующие логическому нулю (0) или логической единице (1); допустимое количество входов ИМС, называемое коэффи­циентом объединения по входу; количество одновременно под­ключенных нагрузок — коэффициент разветвления по выходу, средняя потребляемая мощность; помехоустойчивость.

Динамические параметры характеризуют ИМС в режиме пе­реключения: время перехода из состояния, соответствующего 0, в состояние, соответствующее 1, или наоборот; время задержки распространения сигнала и другие. Цифровые ИМС по функцио­нальному назначению делят на подгруппы: логические ИМС, триггеры, элементы арифметических устройств и т. д.

Логическая микросхема как базовый элемент цифрового уст­ройства реализует определенную логическую (переключа­тельную) функцию. Сигнал на входе или нескольких входах может иметь значения, равные либо логической единице, что со­ответствует наличию импульса, либо логическому нулю при от­сутствии импульса. Эти входные сигналы вызывают появление на выходе микросхемы выходных сигналов, которые тоже могут принимать только значения логической 1 или 0.

Ключи в логических ИМС могут быть построены на различ­ных полупроводниковых приборах: диодах, биполярных или МДП-транзисторах и их сочетаниях. Они выполняют различные логические операции. Простейшими из них являются логическая инверсия НЕ (функция отрицания), логическое умножение И (конъюнкция) и логическое сложение ИЛИ (дизъюнкция). На рис. 5.11,в даны условные графические обозначения логических схем. Самая простая логическая ИМС НЕ реализует функцию НЕ; она содержит ключ с одним входом и одним выходом. Если на входе логический 0 (нет сигнала), то на выходе появится сигнал, т. е. будет логическая 1, и наоборот. Логическую функцию И осу­ществляет ИМС И, которая строится на основе ключей с двумя или более входами и одним выходом. Сигнал на выходе (логическая 1) появляется в этой схеме только тогда, когда на всех входах одновременно логические 1. Если хоть на одном входе 0, то и на выходе будет 0. Функцию ИЛИ реализует ИМС ИЛИ тоже на основе ключей с двумя и более входами и одним выходом, но выходной сигнал равен логической 1, если хотя бы один входной сигнал равен 1. Эти три логические ИМС — НЕ, ИЛИ, И — составляют функционально полную систему логических элемен­тов; используя различные их сочетания, можно создать цифровое устройство любой функциональной сложности; например, И — НЕ, ИЛИ — НЕ (основные логические ИМС) и более сложные: НЕ — И — ИЛИ, И — ИЛИ — НЕ, И — ИЛИ — И и др.

Каждая цифровая (логическая) ИМС может выполнять как логические, так и арифметические операции в двоичной системе счисления. Их изготовляют в основном по технологии полупро­водниковых ИМС и в зависимости от используемых полупро­водниковых элементов подразделяют на резисторно-транзистор- ную логику РТЛ, диодно-транзисторную логику ДТЛ, транзистор­но-транзисторную логику ТТЛ, транзисторную логику на пере­ключателях тока ПТТЛ и логику на МДП-транзисторах МДПТЛ. Например, микросхема РТЛ имеет во входных цепях резисторы, а в выходных — транзисторы; ДТЛ на входе содер­жит диоды, а на выходе — транзисторы и т. д.

Цифровые ИМС выполняют различные сложные логические и арифметические функции, а также запоминают информацию и обеспечивают возможность построения любых арифметических, запоминающих и управляющих устройств ЭВМ.

5.4.2. Большие интегральные схемы и микропроцессоры

Создание больших интегральных схем (БИС) характеризует новый этап в развитии микроэлектроники. Это явилось след-

г

I ствием непрерывного совершенствования технологических про­цессов изготовления ИМС, увеличения степени интеграции, уменьшения размеров активных и пассивных элементов, роста функциональной сложности микросхем.

БИС — это интегральная микросхема третьей, четвертой и более высокой степени интеграции, которая содержит несколько функциональных устройств. Каждое из этих устройств в свою очередь содержит более 1000 элементов.

БИС отличаются от ИМС с меньшей степенью интеграции тем, что представляют собой более сложные интегральные схемы, вы­полняющие функции блоков и целых радиоэлектронных уст­ройств. Они предназначаются для определенных типов ап­паратуры и не являются устройствами широкого применения. При изготовлении БИС на полупроводниковой пластине одновременно создается большое количество микросхем, но, в от­личие от процесса изготовления ИМС, пластина не разрезается на отдельные кристаллы, а готовые ИМС путем создания спе­циальных металлизированных межсоединений объединяются на общей подложке в определенную единую систему, которая и является большой интегральной схемой.

БИС позволяет повысить не только степень интеграции, но и качественные показатели, и надежность радиоэлектронной ап­паратуры при снижении ее стоимости. Это достигается за счет уменьшения числа соединений в аппаратуре, поскольку БИС заменяет ряд отдельных ИМС; уменьшения объема монтажно­сборочных работ, а также сокращения числа технологических операций. Создание БИС повышает быстродействие узлов аппа­ратуры и ее помехозащищенность.

БИС, как и ИМС, подразделяют на цифровые и аналого­вые, а по конструкционно-технологическому признаку — на полу­проводниковые и гибридные. В гибридных БИС в качестве на­весных компонентов используют бескорпусные ИМС средней сте­пени интеграции. Широкое распространение получили БИС в вычислительной аппаратуре, которая производит миллионы опе­раций в секунду. К ним относятся микропроцессорные схемы и другие блоки ЭВМ, микрокалькуляторы.

Микропроцессором называют устройство цифровой обработки информации, осуществляемой по программе. Это функционально законченное устройство, построенное на одной или нескольких БИС. Микропроцессорные ИМС были созданы в начале 70-х годов и получили бурное развитие, в результате которого появились четыре поколения микропроцессоров: медленно действующих, среднего быстродействия, быстродействующих и однокристаль­ных микропроцессоров, процессорных секций и микро-ЭВМ. Мик­ропроцессоры и микропроцессорные системы применяют также для расширения возможностей телефонных и телеграфных апгта-


ратов. Например, телефонный аппарат, построенный на базе микропроцессора, позволяет: осуществить кнопочный набор но­мера с преобразованием сигнала в импульсы дискового набора; осуществить автоматическое повторение последнего набранного номера; закодировать ряд номеров в запоминающем устройстве микропроцессора с последующим автоматическим набором лю­бого из них путем нажатия соответствующей коду кнопки и т. п.

С помощью микропроцессоров можно осуществить преобразо­вание звуковых сигналов в цифровой код и обратно для пере­дачи по линии связи только цифровой информации. БИС с высо­кой степенью интеграции позволяют создавать микроэлектронные устройства для широкого применения не только в технике, но и в быту: карманные калькуляторы, наручные часы, микро-ЭВМ.

5.4.3. Система обозначений интегральных микросхем

Для разработки и создания сложной электронной аппарату­ры, электронной базой которой являются интегральные микро­схемы, требуются не отдельные ИМС различного назначения, а их полный набор. Поэтому электронная промышленность выпус­кает серии интегральных микросхем, т. е. совокупность микро­схем, выполняющих различные функции, но имеющих одинаковое конструктивно-технологическое исполнение и предназначенных для совместного применения в радиоэлектронной аппаратуре. В состав серии могут входить десятки различных типов микро­схем в зависимости от области применения и назначения.

Система буквенно-цифровых обозначений ИМС состоит из четырех эле­ментов, установленных ГОСТ 19480—74.

Первый элемент — цифра, обозначающая конструктивно-технологическую группу: полупроводниковые, гибридные и прочие.

Полупроводниковым ИМС присвоены цифры 1 и 5 для корпусных ИМС,

7 — для бескорпусных; гибридным ИМС присвоены цифры 2, 4, 6, 8; прочим ИМС — цифра 3. К прочим относят пленочные ИМС, вакуумные и керами­ческие. Пленочные ИМС выпускаются в ограниченном количестве.

Второй элемент — две-три цифры, указывающие на порядковый номер разработки данной серии.

Первые два элемента вместе составляют число, указывающее на полный номер данной серии ИМС. Микросхемы широкого применения имеют перед номером серии букву К; например, серия К122 — полупроводниковые ИМС широкого применения, номер разработки 22. Отсутствие буквы К означает изделие специального применения, по заказу потребителя.

Третий элемент — две буквы, первая из которых соответствует подгруппе по функциональному назначению, а вторая — виду в данной подгруппе. На­пример, первая буква Г — генераторы, Д — детекторы, К — коммутаторы и клю­чи, Л — логические элементы, X — многофункциональные микросхемы, М — мо­дуляторы, Н — наборы элементов, П — преобразователи, Е — вторичные источ­ники питания, Т — триггеры, У — усилители, Ф — фильтры и т. д.

Примеры буквенного обозначения вида (вторая буква):

для усилителей высокой частоты — буква В, низкой частоты — Н, про­межуточной частоты — Р, импульсных сигналов — И, постоянного тока — Т, операционных и дифференциальных — Д, прочих — П;

для вторичных источников питания: выпрямители — В, стабилизаторы

напряжения — Н, стабилизаторы тока — Т, прочие — П;

для набора элементов: диодов — Д, транзисторов — Т, резисторов — Р, кон­денсаторов — Е, комбинированных — К, прочих — П;

для логических элементов: И — элемент И, Н — элемент НЕ. Л — элемент ИЛИ, С — элемент И — ИЛИ, А — элемент И — НЕ, Е — элемент ИЛИ — НЕ, Р — элемент И — ИЛИ — НЕ и т. д.

Примеры полного обозначения типономинала, т. е. подгруппы и вида (две буквы): усилитель низкой частоты— УН, усилитель операционный — УД, источ­ник питания — выпрямитель — ЕВ, набор диодов — НД, логический элемент НЕ — ЛН.

Четвертый элемент — одна или несколько цифр, указывающих порядковый номер разработки ИМС в данной серии.

После четвертого элемента может стоять буква, отличающая данный тип в серии от другого по разбросу параметров, конкретные значения которых приводятся в справочниках.

Примеры обозначений интегральных микросхем:

К174УН7 — усилитель низкой частоты широкого применения, серия К174, полупроводниковая ИМС, порядковый номер разработки серии 74, порядковый номер разработки усилителя низкой частоты в данной серии 7.

553УД2А — полупроводниковая ИМС серии 553, порядковый номер разра­ботки серии 53, операционный усилитель, порядковый номер разработки которого в данной серии 2, значения электрических параметров соответствуют букве А.


Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 25 | Нарушение авторских прав







mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.021 сек.)







<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>