Задание на лабораторную работу. 1. Укажите основные форматы чертежей, принятые в ЕСКД.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

1. Укажите основные форматы чертежей, принятые в ЕСКД.

2. Какие масштабы (уменьшения и увеличения) допустимы в ЕСКД.

3. Какие существуют правила нанесения размеров и отклонений на чертеже.

4. Какие виды и типы схем допускаются в ЕСКД.

5. Какие существуют правила выполнения структурных электрических схем.

6. Какие существуют правила выполнения функциональных электрических схем.

7. Какие существуют правила выполнения принципиальных электрических схем.

Лабораторная работа № 2.

“Классификация интегральных микросхем”

Цель работы: изучить классификационные признаки интегральных микросхем и особенности полупроводниковых и гибридных микросхем.

Методические указания

1. Изучить описание лабораторной работы.

2. Ответить на контрольные вопросы.

3. Подготовить бланк отчета по лабораторной работе, который должен содержать:

а) название работы;

б) цель работы;

в) таблицу;

г) схему последовательности технологических этапов изготовления полупроводниковых и гибридных ИМС;

д) топологию исследуемой схемы;

е) электрическую схему исследуемой ИМС.

Теоретический материал

Классификационные признаки интегральных микросхем

Интегральные микросхемы могут быть классифицированы по многим признакам. Основными признаками являются следующие:

– вид обрабатываемого сигнала;

– выполняемые аппаратурные функции;

– технология изготовления;

– степень интеграции.

По виду обрабатываемого сигнала ИС подразделяются на следующие классы: аналоговые, цифровые и смешанные.

Аналоговая интегральная микросхема (4) – это интегральная микросхема, предназначенная для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по закону непрерывной функции.

Цифровая интегральная микросхема (4) – это интегральная микросхема, предназначенная для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по закону дискретной функции.

Логические интегральные микросхемы обрабатывают сигнал, изменяющийся дискретно как по уровню, так и по времени. Большинство логических ИС обрабатывают сигналы, имеющие два дискретных значения по уровню, обозначаемые «логический 0» и «логическая 1». Преобразования, осуществляемые над сигналами такого вида, называются логическими операциями. Обычно сообщения, представляющие функцию, приводятся к цифровому виду путем кодирования, определенному уровню сигнала ставятся в соответствии кодовые комбинации, состоящие из «О» и «1».

Логические ИС применяются в системах передачи данных, в электронных АТС, в цифровой телеметрии, в радиотехнических системах и системах многоканальной электросвязи, использующих цифровые методы передачи, а также в вычислительной технике.

Цифровые ИС классифицируются по потребляемой мощности и по быстродействию.

Интегральные микросхемы смешанного типа (4) осуществляют преобразования, при которых состояние входных сигналов может изменяться непрерывно как во времени, так и по уровню, а состояние выходных сигналов – дискретно и наоборот. Интегральные микросхемы такого типа используются в аналого–цифровых преобразователях (АЦП) и цифро–аналоговых преобразователях (ЦАП), предназначенных для систем передачи сообщений с импульсно–кодовой модуляцией (ИКМ) и др.

По функциональному назначению интегральные микросхемы подразделяются на группы и виды (8). Деление на группы соответствует аппаратурной функции, выполняемой конкретной интегральной микросхемой (генераторы, модуляторы, детектор, усилители, фильтры, преобразователи, формирователи, коммутаторы, вторичные источники питания, ЗУ, элементы арифметических и логических устройств и т. д.).

В каждой группе интегральные микросхемы подразделяются по видам, т.е. по конкретному алгоритму работы ИС.

ПРИМЕРЫ

1. Генераторы гармонических сигналов, генераторы прямоугольных сигналов, генераторы линейно изменяющихся сигналов, генераторы сигналов, специальной формы и т.д.

2. Преобразователи частоты, преобразователи фазы, преобразователи напряжения и т.д.

3. Элементы арифметических и логических устройств: регисторы, сумматоры, счетчики, шифраторы, дешифраторы и т.д.

По степени интеграции ИС подразделяются на ИС малого, среднего и большого уровня интеграции. Согласно стандарту предусмотрены следующие определения (4):

1) степень интеграции ИМС называется показатель степени сложности микросхемы, характеризуемый числом содержащихся в ней элементов и компонентов;

2) степень интеграции определяется формулой:

K = lgN,

где К – коэффициент, определяющий степень интеграции и округляемый до ближайшего целого числа,

N – число элементов и компонентов, входящих в интегральную микросхему.

ИМС 1 степени интеграции – микросхема, содержащая до 10 элементов и компонентов включительно.

ИМС 2 степени интеграции – микросхема, содержащая до 100 элементов и компонентов включительно,

ИМС 3 степени интеграции – микросхема, содержащая от 100 до 1 000 элементов и компонентов включительно.

ИМС 4 степени интеграции – микросхема, содержащая от 1 000 до 10 000 элементов и компонентов включительно и т.д.

ИМС, содержащие более 100 элементов в корпусе, называются большими интегральными схемами (БИС). Обычно это сложные устройства, в отличие от простых узлов, реализуемых в виде схем малого уровня интеграции.

По технологии изготовления ИМС подразделяются на три класса: полупроводниковые, гибридные и пленочные.

Полупроводниковая ИМС – это микросхема, все элементы которой выполнены в объеме полупроводникового материала, а соединения между элементами выполняются на поверхности полупроводникового материала

Полупроводниковые интегральные микросхемы могут быть выполнены по совмещенной технологии, если часть пассивных элементов формировать в виде пленок на поверхности полупроводникового материала

Гибридные интегральные микросхемы – это интегральные микросхемы, в которых транзисторы, диоды используются как навесные компоненты, а резисторы, конденсаторы формируются в виде пленочных элементов. Соединения внутри схемы делают пленочные. В гибридных интегральных микросхемах могут использоваться навесные конденсаторы и резисторы больших номиналов, а также микроминиатюрные катушки индуктивности.

Выпускаемые чисто пленочные ИС являются пассивными (резистивные делители напряжения, наборы резисторов и конденсаторов). Активные пленочные элементы изготавливаются в настоящее время лишь в лабораторных условиях.

Гибридные и пленочные ИС подразделяются на две группы в зависимости от толщины пленки. Тонкопленочными называют ИС с толщиной пленок до 10 мкм, а толстопленочными – интегральные микросхемы с толщиной пленок свыше 10 мкм.

Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 313; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!