集成電路課件

1、1.5 集成電路1. 集成電路分類 集成電路按制造工藝分有：半導(dǎo)體集成電路、薄膜集成電路、厚膜集成電路和混合集成電路。第1頁，共23頁。 用平面工藝（氧化、光刻、擴(kuò)散、外延）在半導(dǎo)體晶片上制成的集成電路稱半導(dǎo)體集成電路（也稱單片集成電路）。第2頁，共23頁。 用薄膜工藝（真空蒸發(fā)、濺射）或厚膜工藝（絲網(wǎng)印刷、燒結(jié)），將電阻、電容等無源元件及互連線制作在同一塊絕緣襯底上，再焊接上晶體管管芯，使其具有一定功能的電路，叫薄膜或厚膜集成電路。 如果再把單片集成電路裝入焊上，則又稱為混合集成電路。第3頁，共23頁。 半導(dǎo)體集成電路按有源器件分為雙極型、MOS型以及雙極-MOS型集成電路。 按集成度分有小

2、規(guī)模（SSI）、中規(guī)模（MSI）、 大規(guī)模（LSI）、 超大規(guī)模（VLSI） 、以及甚大規(guī)模（ULSI）集成電路。第4頁，共23頁。2. 集成電路型號命名。 集成電路發(fā)展十分迅速，特別是中大規(guī)模集成電路的發(fā)展，使各種功能的通用和專用集成電路大量涌現(xiàn)，類別之廣，型號之多令人眼花繚亂。國外各大公司生產(chǎn)的集成電路，在數(shù)字標(biāo)號上基本一致的，但字頭卻有所不同，一般都是公司有各自的規(guī)定。因而在使用國外集成電路時，應(yīng)有相應(yīng)手冊或型號互換表，以便正確選用器件。第5頁，共23頁。 國內(nèi)生產(chǎn)的集成電路大部分廠家按國家標(biāo)準(zhǔn)命名，但也有些廠按自己廠標(biāo)命名。因而在選用國內(nèi)集成電路時，也應(yīng)具有廠家的產(chǎn)品手冊以及互換表。

3、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB343082，我國的半導(dǎo)體集成電路的型號命名由五個部分組成。表1-12第6頁，共23頁。第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用字母表示器件符合國家標(biāo)準(zhǔn)用字母表示器件的類型用阿拉伯?dāng)?shù)字表示器件的系列和品種代號用字母表示器件的工作溫度范圍用字母表示器件的封裝符號意義符號意義符號意義符號意義C中國制造THECFDWJBMTTLHTLECLCMOS線性放大器音響電視電路穩(wěn)壓器接口電路非線性電路存儲器微型機(jī)電路7400CERM070-4085-5585-55125WBFDPJKT陶瓷扁平塑料扁平全密封扁平陶瓷直插塑封直插黑陶瓷直插金屬菱形金屬圓形第7頁，共23頁。示例:肖特基TTL雙

4、4輸入與非門第8頁，共23頁。3.集成電路封裝形式 集成電路常用的封裝材料有塑料、陶瓷和金屬三種。封裝外形很多，基本形式有扁平型、雙列直插型、單列直插型、圓筒型和菱形等 。扁平型 圓筒形型 雙列直插型 單列直插型圖2-17 集成電路封裝的基本形式第9頁，共23頁。集成電路引腳識別第10頁，共23頁。集成電路引腳識別第11頁，共23頁。集成電路引腳識別第12頁，共23頁。1.5.1數(shù)字集成電路（略）1.5.2模擬集成電路（略）1.5.3音樂集成電路（略）第13頁，共23頁。4.使用與注意事項(xiàng)集成電路在使用時不允許超過極限值，在電源電壓變化不超過額定值的10%時，電參數(shù)應(yīng)符合規(guī)范值。電路在使用的電

5、源接通與斷開時，不得有瞬時電壓產(chǎn)生，否則會使電路擊穿。第14頁，共23頁。集成電路使用溫度一般在-3085之間，在系統(tǒng)安裝時應(yīng)盡量遠(yuǎn)離熱源。集成電路如用手工焊接時，不得使用大于45W的電烙鐵，連續(xù)焊接時間應(yīng)不超過10s。第15頁，共23頁。對于MOS集成電路，要防止柵極靜電感應(yīng)擊穿。此外，一切測試儀器（特別是信號發(fā)生器和交流測量儀器）、電烙鐵、線路本身均需良好接地。第16頁，共23頁。 MOS電路的“與非”門輸入端不能電位懸空，不用時接電路正極，特別是加上源、漏電壓時，若輸入端懸空，用手觸及到輸入端時，由于靜電感應(yīng)極易造成柵極擊穿燒壞集成電路。此外在存放時，必須將其放置于蔽屏盒內(nèi)，或用金屬紙包

6、裝，以防止外界電場將柵極擊穿。第17頁，共23頁。 5、集成電路的檢測 集成電路的檢測與半導(dǎo)體的檢測相類似，由于集成電路是半導(dǎo)體器件和電阻、電容、電感等元件集成而成，引腳之間同樣呈現(xiàn)出正反向電阻。第18頁，共23頁。 通常檢測各引腳相對公共地線的正反向電阻，即是當(dāng)紅表筆固定接地，而黑表筆分別接其它所有引腳，讀出正向電阻；當(dāng)黑表筆固定接地，而紅表筆分別接其它所有引腳，讀出反向電阻。引腳1234567891011121314正向反向第19頁，共23頁。 通過將懷疑或有問題的集成電路與正常的集成電路的實(shí)測正反向電阻值進(jìn)行比較，一般可發(fā)現(xiàn)問題。如果電阻過大，通?？赡苡虚_路現(xiàn)象。如果電阻過小，通常可能有短路現(xiàn)象。第20頁，共23頁。集成電路也可采取測量在路電阻或在路電壓來進(jìn)行檢測。第21頁，共23頁。 在路測量集成電路各引腳對地電壓的方法，在維修中采用得最多。因?yàn)榧呻娐返恼９ぷ餍枰粋€正常的直流電壓（直流工作點(diǎn)）。當(dāng)電壓出現(xiàn)偏差時，就意味著電路（集成電路或外圍電路）