Проектирование микросхем и микропроцессоров. Макарчук М.В - 6 стр.

UptoLike

Лабораторная работа 2
ИССЛЕДОВАНИЕ ТИПОВ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ И
ИХ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
Цель работы
: изучение терминов, определений, классификации и системы условных обозначений, применяемых в
микроэлектронике, а также конструктивно-технологических параметров интегральных микросхем (ИМС).
Различные виды интегральных микросхем являются основной элементной базой современной радиоэлектронной
аппаратуры. По конструктивно-технологическим признакам ИМС подразделяются на тонкоплёночные, толстоплёночные и
полупроводниковые. В зависимости от назначения производятся ИМС широкого применения, представляющие собой
различные логические элементы, переключатели, линейные схемы и т.д., обладающие определённой универсальностью, и
ИМС специального назначения, представляющие собой отдельные устройства РЭА и предназначенные для конкретных
видов РЭА.
Термины и определения ИМС
Интегральная микросхема (ИМС) микроэлектронное изделие, выполняющее определённую функцию преобразования
и обработки сигнала и имеющее высокую плотность упаковки электрически соединённых элементов и компонентов, которое
с точки зрения требований к испытаниям, приёмке, поставке и эксплуатации рассматривается как единое целое.
Плёночная ИМС интегральная микросхема, все элементы и межэлементные соединения которой выполнены в виде
плёнок. Плёночные ИМС подразделяются на тонкоплёночные и толстоплёночные.
Гибридная ИМС интегральная микросхема, содержащая кроме элементов компоненты и кристаллы.
Полупроводниковая ИМС интегральная микросхема, все элементы и межэлементные соединения которой выполнены
в объёме и на поверхности полупроводника.
Элемент ИМС часть интегральной микросхемы, реализующая функцию какого-либо электрорадиоэлемента, которая
выполнена нераздельно от кристалла или подложки и не может быть выделена как самостоятельное изделие с точки зрения
требований к испытаниям, приёмке, поставке и эксплуатации.
Подложка ИМС (подложка) заготовка, предназначенная для нанесения на неё элементов гибридных и пленочных
интегральных микросхем, межэлементных и межкомпонентных соединений, а также контактных площадок.
Плата ИМС (плата) часть подложки плёночной ИМС, на поверхности которой нанесены плёночные элементы
микросхемы, межэлементные и межкомпонентные соединения и контактные площадки.
Полупроводниковая пластина (пластина) – заготовка из полупроводникового материала, используемая для изготовления
полупроводниковых ИМС.
Кристалл ИМС (кристалл) часть полупроводниковой пластины, в объёме и на поверхности которой сформированы
элементы полупроводниковой микросхемы, межэлементные соединения и контактные площадки.
Плотность упаковки ИМС отношение числа элементов и компонентов интегральной микросхемы
N
к площади S
M
,
занимаемой ИМС
.
M
S
N
=ω
Степень интеграции ИМС
K
и
показатель степени сложности микросхемы, характеризуемый числом содержащихся в
ней элементов и компонентов. Степень интеграции определяется формулой
K
и
= lg
N
,
где N число элементов и компонентов, входящих в ИМС. Коэффициент
K
и
округляется до ближайшего большего целого
числа.
Интегральная плотность элементов на подложке ω
характеризуется числом элементов, приходящихся на единицу
площади подложки:
,
10
и
п
S
K
S
N
п
==ω
где
S
п
площадь подложки микросхемы.
Серия ИМСсовокупность типов интегральных микросхем, которые могут выполнять различные функции, имеют единое
конструктивно-технологическое исполнение и предназначены для совместного применения.
Классификация и система условных обозначений ИМС
По конструктивно-технологическому исполнению ИМС подразделяются на три группы, которым присвоены
следующие обозначения:
1; 5; 7 – полупроводниковые;
2; 4; 6; 8 – гибридные;