Проектирование микросхем и микропроцессоров. Макарчук М.В - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

• 3 – прочие (плёночные, вакуумные, керамические и т.д.).
По функциональному назначению ИМС подразделяются на подгруппы и виды. Например: подгруппа – логические
элементы, вид – элемент «И-ИЛИ»; подгруппа – триггеры, вид – типа
j
-K. Наиболее характерный признак подгруппы и вида
включается в условное обозначение ИМС.
Обозначение ИМС состоит из следующих элементов: первый элемент – цифра, обозначающая группу ИМС; второй
элемент – две цифры, обозначающие порядковый номер разработки серии ИМС (от 0 до 99); третий элемент – две буквы,
обозначающие подгруппу и вид ИМС; четвёртый элемент – порядковый номер разработки ИМС по функциональному
признаку в данной серии. Два первых элемента обозначают серию микро-схемы.
Например: полупроводниковая логическая ИМС «И-НЕ/ИЛИ-НЕ» с порядковым номером разработки серии – 21,
порядковым номером разработки данной схемы в серии по функциональному признаку – 1 имеет следующее условное
обозначение: 121ЛБ1, где 1 – группа (по конструктивно-технологическому исполнению); 21 – порядковый номер разработки
данной серии; 121 – серия; Л – подгруппа; В – вид (по функциональному назначению); 1 – порядковый номер разработки
микросхемы по функциональному признаку в данной серии.
Допускается после обозначения порядкового номера разработки серии ставить буквенные обозначения от А до Я
данного поддиапазона. Конечная буква может быть заменена цветной точкой. Значения электрических параметров
поддиапазона и цвет маркировочной точки указываются в технической документации на микросхему конкретного типа.
Для микросхем, используемых в устройствах широкого применения, в начале обозначения указывается буква «К».
Например: К121ЛБ1 – полупроводниковая ИМС серии 121, используемая в устройствах широкого применения.
Классификация питающих напряжений ИМС
Номинальные значения напряжений питания ИМС должны соответствовать следующему ряду: 1,2; 2,4; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0;
9,0; 12,0; 15,0; 24,0; 30,0; 48,0; 100; 150; 200 B.
ИМС должны сохранять электрические параметры и пределах заданных норм при отклонениях питающих напряжений
от номинальных значений на величину, выбираемую из следующего ряда: ±10; ±20%.
Подложки микросхем
Подложки для плёночных микросхем должны удовлетворять следующим требованиям:
1. Высокая механическая прочность при малых толщинах.
2. Высокое объёмное и поверхностное удельное электрическое сопротивление и малый тангенс угла диэлектрических
потерь.
3. Температурные коэффициенты линейного расширения подложки и плёнки должны быть предельно согласованными.
4. Химическая инертность к осаждаемым веществам и травителям.
5. Физическая и химическая стойкости при нагреве до высоких температур порядка 800°С.
6. Незначительное газовыделение в вакууме.
7. Хорошая адгезия с осаждаемой плёнкой.
8. Высокий коэффициент теплопроводности.
9. Хорошая полируемость.
10. Низкая стоимость.
В полной мере перечисленным требованиям не удовлетворяет ни одна из применяемых подложек. Некоторые
требования находятся в противоречии друг к другу, например, низкая стоимость и чистота обработки поверхности подложки.
Поэтому выбор подложки основан на компромиссном решении.
Рекомендуемые размеры подложек для пленочных микросхем приведены в табл. 1.
1. Рекомендуемые размеры подложек для плёночных ИМС
Ширина в мм 30 24 20 16 16 16 12 12 10 10
Длина в мм 48 30 24 60 30 20 48 30 16 12
При изготовлении различных ИМС наиболее широко в качестве материалов для подложек и полупроводниковых
пластин используют:
• в тонкоплёночных ГИМС – ситалл, поликор, сапфир, керамику;
• в СВЧ ИМС – поликор;
• в толстоплёночных ГИМС – керамику;
• в полупроводниковых ИМС – кремний, кремний на сапфире и ситалле.
Ситалл – продукт кристаллизации стекла с мелкими (0,01 … 1 мм) кристаллитами. Получаемые при термообработке в
результате катализированной кристаллизации стекла ситаллы занимают промежуточное положение между стеклами и
керамикой.
В различные марки ситаллов входят окислы кремния (30 … 90%), остальное – окислы титана, магния, бора и др.
Поликор изготовляют из корундовой керамики, содержащей около 99,8% окиси алюминия. В поликоре удачно
сочетается относительно высокая диэлектрическая проницаемость с малыми диэлектрическими потерями на СВЧ. Кроме
того, поликор обладает хорошей полируемостью, что также снижает потери на СВЧ.
Керамические подложки сравнительно дешевы, имеют низкие потери, относительно высокую диэлектрическую
проницаемость и малые температурные изменения диэлектрических параметров. К недостаткам керамических подложек
следует отнести трудности, связанные с их полировкой (поверхность керамики после спекания всегда шероховатая), а также

Страницы