4. Интегральная микросхема

Интегральная микросхема — микроэлектронное изделие, выполняющее определенную функцию преобразования и обработки сигналов и имеющее высокую плотность упаковки электрически соединенных элементов (или элементов и компонентов) и (или) кристаллов. Это изделие с точки зрения требований к испытаниям, приемке, поставке и эксплуатации рассматривается как единое целое. Термин «интегральная микросхема» имеет два подчиненных понятия: элемент ИС (или просто элемент) и компонент ИС (или просто компонент).

Элемент — это часть ИС, реализующая функцию какого-либо простого электрорадиоэлемента (например, транзистора, диода, резистора, конденсатора). Элемент нельзя отделить от кристалла ИС (или ее подложки) как самостоятельное изделие, следовательно, его нельзя испытать, упаковать и эксплуатировать. Примеры интегральных элементов: пленочный резистор в гибридной ИС, транзистор в полупроводниковой ИС.

Компонент — это часть ИС, также реализующая функцию какого-либо электрорадиоэлемента, однако компонент перед сборкой ИС был самостоятельным изделием в специальной упаковке (комплектующее изделие). Компонент в принципе может быть отделен от изготовленной ИС (например, для замены при ремонте). Примеры интегральных компонентов: бескорпусный транзистор, керамический конденсатор в гибридной ИС.

Классификация ИС

В зависимости от технологии изготовления ИС могут быть полупроводниковыми, пленочными или гибридными. В ГОСТ 17021—75 даются следующие определения этим трем разновидностям ИС.

В полупроводниковой ИС все элементы и межэлементные соединения выполнены в объеме и на поверхности полупроводника.

В пленочной ИС все элементы и межэлементные соединения выполнены только в виде пленок проводящих и диэлектрических материалов. Вариантами пленочных являются тонкопленочные и толстопленочные ИС.

Различие между тонкопленочными и толстопленочными ИС может быть количественным и качественным. К тонкопленочным условно относят ИС с толщиной пленок до 1 мкм, а к толстопленочным — ИС с толщиной пленок свыше 1 мкм. Качественные различия определяются технологией изготовления пленок. Элементы тонкопленочной ИС наносятся на подложку, как правило, с помощью термовакуумного осаждения и катодного распыления, а элементы толстопленочной ИС изготавливаются преимущественно методом шелкографии с последующим выжиганием.

Наконец, к гибридным микросхемам относят ИС, содержащие, кроме элементов, простые и сложные компоненты (например, кристаллы полупроводниковых ИС). Частным случаем гибридной ИС является многокристальная ИС (совокупность нескольких бескорпусных ИС на одной подложке).

В зависимости от функционального назначения ИС делятся на две основные категории — аналоговые и цифровые. Аналоговые ИС (АИС) предназначены для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по закону непрерывной функции. Частным случаем АИС является ИС с линейной характеристикой (линейная микросхема, ЛИС). К цифровым относятся ИС, с помощью которых преобразуются и обрабатываются сигналы, выраженные в двоичном или другом коде. Вариантом определения ЦИС является термин логическая микросхема (операции с двоичным кодом описываются логической алгеброй).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14