Есть разные характеристики интегральная схема (ИС) подложки, такие как меньший размер, меньший вес, меньшее количество паяных соединений и выводных проводов, долговечность, надежность, лучшая производительность и долговечность и т. д.
Кроме того, ИС предлагают более дешевое оборудование и массовое производство.
ИС используются не только в гражданском и промышленном электрическом и электронном оборудовании, например, кассетных магнитофонах, компьютерах и телевизорах, но также используются в космосе, оборудовании с дистанционным управлением, связи и военных приложениях.
Использование микросхем для процесса сборки электрического и электронного оборудования приведет к увеличению плотности сборки в несколько тысяч раз по сравнению с обычными транзисторами со стабильной работой и повышенным КПД.
Основное различие между печатной платой (PCB) и IC заключается в том, что IC обычно называют интеграцией микросхемы, такой как микросхемы на материнской плате компьютеров.
[электроника для начинающих] Микросхемы, подробно: История, Практика. Что такое микросхема?
Центральный процессор также может называться IC, а его первоначальное название также называется интегрированным блоком. PCB относится к плате, на которой припаяны различные компоненты, составляющие рабочее устройство.
ИС припаиваются к печатным платам. Печатные платы теперь можно найти почти в каждом электронном устройстве, маленьком или большом.
Если какой-либо компонент имеет электронную часть, предполагается, что он должен иметь печатную плату разных размеров и атрибутов.
Помимо фиксации различных частей, печатная плата также служит для электрического соединения различных частей оборудования.
Содержание скрывать
Что такое прототип печатной платы?
Прототип печатной платы состоит из различных этапов и процессов. Ниже приводится подробное описание процедуры создания прототипа печатной платы.
- Схема и проводка: проводка Инструмент предназначен для проведения различных компонентов. Большая часть меди отводится на питание и заземление. Рисунок и разводка выполняются одновременно.
- Диэлектрик:Диэлектрик более известен как подложка и используется для поддержания изоляции между слоями и проводками.
- Через или сквозное отверстие:Переходные отверстия предназначены для соединения двух разных уровней для включения друг друга. Большие переходные отверстия используются в качестве подключаемых модулей, в то время как другие, известные как сквозные отверстия без покрытия, используются для фиксации винтов и позиционирования поверхностного монтажа в процессе сборки.
- Паяльная маска:Все медные поверхности не свариваются оловом. Следовательно, в среде без олова на определенном материале наносится печать, чтобы избежать короткого замыкания. Паяльная маска делится на разные цвета в зависимости от рассматриваемого процесса. Обычные цвета паяльных масок — синий, красный и зеленый.
- Шелкография:Основная функция шелкографии — это маркировка позиционной рамки и названия каждой детали, чтобы упростить обслуживание и идентификацию процесса сборки.
- Поверхностная обработка:Окисление медной поверхности в обычных условиях происходит очень легко, что приводит к низкому качеству пайки. Поэтому защита меди имеет большое значение. Обработка поверхности представляет собой процесс защиты медной поверхности с помощью иммерсионного олова, ENIG, HASL, иммерсионного серебра и т. д.
- Плотность:Плотность печатных плат была достигнута несколько десятилетий назад за счет интеграции схем и внедрения новых технологий в процессы.
- Надежность:Различные проверки, тесты на старение и тесты производительности делают печатные платы более надежными. Срок надежности увеличивается более чем на 20 лет.
- дизайн:Основываясь на требованиях к характеристикам печатных плат, таких как механические, химические, электрические и физические характеристики, конструкция печатной платы теперь стандартизирована с более высокой эффективностью и меньшими временными ограничениями.
- Производство:Качество и единообразие продукта обеспечивается современным управлением за счет автоматизации, масштабирования и стандартизации.
- Тестирование:Для тестирования различных инструментов, оборудования и компонентов, используемых для производства печатных плат, установлены различные методы и стандарты тестирования.
- Ассамблея:Процесс сборки печатных плат очень проста, и компоненты для нее стандартизированы. Процесс сборки основан на высоких стандартах повышения качества.
- Техническое обслуживание:Как уже упоминалось, все компоненты и процессы производства печатных плат стандартизированы. Таким образом, любой отказавший компонент на печатной плате можно быстро заменить и обеспечить восстановление системы.
Что такое Подложка IC?
Микросхема представляет собой электронное устройство микромасштаба. Различные компоненты, такие как катушка индуктивности, конденсатор, резистор и диод, связаны друг с другом посредством процесса, а затем изготавливаются полупроводниковые микросхемы, также известные как подложка, а затем заключаются в оболочку, чтобы сформировать микроструктуру, все функции которой работают вместе единообразно.
Микросхема для импульсных ИП К1446ПН1
Компоненты внутри IC интегрированы вместе. Ниже приведены основные характеристики ИС.
- Малая схема:Поскольку ИС — это интегральная схема; следовательно, его процессы проектирования, установки и отладки просты и единообразны.
- Экономическая эффективность:По сравнению с дискретными компонентами характеристики ИС очень высоки, а цена также невысока.
- Надежность:Микросхемы отличаются высокой надежностью с улучшением надежности всей схемы и производительности, а также единообразия. В ИС в большей степени уменьшаются паяльные соединения, а также уменьшается виртуальная сварка, что в целом делает ИС более надежным.
- Энергоэффективный:Преимущество ИС в том, что они энергоэффективны. ИС потребляют меньше энергии, имеют меньший объем и низкую цену. Обычные схемы с такими же характеристиками потребляют больше энергии, чем микросхемы.
- Нижний отказ:ИС имеют более низкую частоту отказов, чем обычные схемы.
Можно сказать, что ИС имеют много преимуществ перед обычными дискретными электронными схемами.
Например, малый размер, малый вес, меньше проводов, меньше сварочных соединений или без них, прочный, долговечный, надежный и менее дорогой. Все эти преимущества делают ИС наиболее подходящими для массового производства.
Что такое подложка, как печатная плата?
Подложка, такая как печатная плата, которая также известна как печатная плата SLP, считается печатной платой следующего поколения с более высокой плотностью, для которой требуются расстояния / следы, эквивалентные или менее 30/30 микрометров, чтобы уменьшить размер до дальнейшего уровня и получить больше места для монтажа других составные части.
Такая печатная плата известна как печатная плата подложки из-за ее близкого поведения и выглядит как интегральная печатная плата.
Плата IC может быть определена как усовершенствованная печатная плата, имеющая микросхему с другой схемой внутри для соединения с материнской платой, с постоянным интервалом и отслеживанием с 15/15 микрометрами для упаковки.
Однако печатная плата подложки еще не достигла уровня платы ИС и все еще оснащена пассивными и активными компонентами, и ни одна из плат SLP еще не считается печатной платой.
Какие бывают типы микросхем?
Ниже приводится подробное описание некоторых основных типов интегральных схем.
- Классификация на основе пакетов
- Подложка BGA IC:Такие ИС лучше всего подходят для работы в условиях рассеивания тепла. Его электрические характеристики исключительно хороши, и это может значительно увеличить количество выводов на кристалле. Следовательно, такие ИС считаются лучшими для упаковки ИС с более чем 300 выводами.
- Подложка CSP IC:Такая ИС состоит из единого чипа в корпусе, легка по весу, имеет миниатюрные размеры и предлагает почти те же функции, что и ИС. Такие подложки IC обычно используются в продуктах с памятью, например, в телекоммуникационной отрасли и электронике, где требуется меньшее количество выводов на кристалле.
- Субстрат FC IC:Flip Chip или FC IC — это тип упаковки, приобретаемый путем переворачивания чипа, который отличается более низким коэффициентом помех сигнала, меньшими потерями в цепи, более высокой производительностью и эффективным рассеиванием тепла.
- Подложка MCM IC: мультичип Модуль или подложка MCM IC — это своего рода ИС, которая объединяет микросхему с многочисленными функциями в одном корпусе. Это приводит к оптимальным характеристикам продукта благодаря его различным характеристикам, таким как миниатюризация, краткость, тонкость, легкость и т. Д. Большое количество чипов упаковывается в одну упаковку; следовательно, этот тип подложки неэффективен для помех сигнала, маршрутизации и рассеивания тепла.
- Классификация на основе материалов
- Жесткая подложка IC:Такой тип IC изготавливается из эпоксидной смолы, смолы ABF и / или смолы BT. Коэффициент теплового расширения такой ИС составляет от 13 до 17 частей на миллион на градус Цельсия.
- Подложка Flex IC:Такой IC изготовлен из полиэтилена или полимера PI и имеет коэффициент теплового расширения от 13 до 27 ppm на градус Цельсия.
- Керамическая подложка IC:Такие ИС в основном изготавливаются из керамических материалов, таких как карбид кремния, нитрид алюминия, оксид алюминия и т. Д. Они имеют более низкий коэффициент теплового расширения, который составляет от 6 до 8 частей на миллион на градус Цельсия.
- Классификация на основе технологии склеивания
Ниже приводится основная классификация, основанная на технологии склеивания.
- Проволочное соединение.
- Склеивание FC.
- Автоматическое склеивание ленты.
Каковы применения IC Sубрать печатную плату?
Печатная плата подложки IC имеет множество применений. Такие печатные платы в основном применяются в электронных продуктах, которые легкие, тонкие и обладают расширенными функциями.
Эти печатные платы лучше всего подходят для использования в смартфонах, планшетных ПК, ноутбуках, а также для сетевых приложений в области телекоммуникаций, военной, аэрокосмической промышленности, промышленного управления, здравоохранения и т. Д.
Как изготовить печатную плату на подложке IC?
Подложка IC служит основным соединением между печатной платой и микросхемой IC через сеть проводящих отверстий и дорожек.
Подложки ИС выполняют различные важные функции, включая защиту и поддержку схем, распределение мощности, распределение сигналов и отвод тепла.
Подложки IC представляют собой более высокий уровень миниатюризации процесса производства печатных плат, а также имеют много общего с процессом производства полупроводников.
Подложка микросхемы обычно представляет собой очень тонкий слой, который легко деформировать, в частности, вздутие, когда толщина платы не превышает 0.2 мм.
Чтобы преодолеть такую трудность, необходимы различные прорывы, когда дело доходит до усадки платы, системы позиционирования слоев, параметров ламинирования и т. Д., Чтобы можно было эффективно контролировать коробление основы и толщину ламинирования.
Явление изготовления печатной платы подложки IC включает несколько этапов; однако следующие шаги очень важны, и их трудно выполнить.
- Меднение и нанесение рисунка:Технология медного покрытия и нанесение рисунка коррелируют с различными технологическими аспектами, такими как технология управления и компенсации цепи, единообразный контроль толщины медного покрытия и технология изготовления тонких линий.
- Паяльная маска:Паяльная маска для печатной платы подложки IC состоит из технологий печати паяльной маски и заполнения отверстий. На сегодняшний день для печатных плат на подложке ИС допускается разница в высоте подложки между контактной площадкой и паяльной маской менее 10 микрометров, и вообще не рекомендуется превышать 15 микрометров.
- Поверхностная обработка:Для печатных плат подложки ИС особое внимание уделяется отделке поверхности для обеспечения однородной толщины. На сегодняшний день приемлемой считается обработка поверхности ENIG и ENEPIG.
- Надежность и инспекционные испытания:Оборудование для проверки и проверки надежности, используемое для печатных плат с подложкой IC, сильно отличается от обычных печатных плат. Инженеры-конструкторы должны обладать навыками проверки печатных плат с помощью специального современного оборудования.
Заключение
Интегральные схемы можно назвать миниатюрными электронными схемами. Микросхемы внутри ИС очень маленькие, поэтому их очень сложно подключить к печатным платам напрямую. Однако подключить микросхемы к печатным платам очень просто.
Печатные платы используются практически в каждом электронном устройстве. Следовательно, устройство, имеющее электронную часть, имеет больше шансов, что устройство имеет печатную плату с установленными на ней компонентами.
PCB также соединяет различные части оборудования, помимо того, что все компоненты удерживаются на одной плате. А микросхемы припаяны к печатным платам. Можно сказать, что IC представляет собой интегральную схему на кристалле и представляет собой схему в целом.
В случае повреждения микросхемы необходимо заменить весь чип. Основная цель печатной платы — соединить ИС вместе с другими компонентами, образуя огромную схему, выполняющую определенную функцию единообразно. На печатной плате припаяны компоненты.
Когда какой-то компонент выходит из строя, его можно заменить вместо замены всей схемы, как в случае с ИС.
О PCBМай
Компания PCBMay является профессиональным производителем печатных плат и поставщиком сборок печатных плат в Китае, поэтому мы можем предоставить вам комплексное обслуживание.
Источник: www.pcbmay.com
Условные обозначения интегральных микросхем
Система условных обозначений современных типов интегральных микросхем установлена ОСТ 11073915–80. В основу системы обозначений положен буквенно–цифровой код. Серия интегральных микросхем (4) – совокупность типов интегральных микросхем, которые могут выполнять различные функции, имеют единое конструктивно–технологическое исполнение и предназначены для совместного применения.
Первый элемент – цифра, обозначающая группу интегральной микросхемы по конструктивно–технологическому исполнению:
– 1,5,6,7 – полупроводниковые ИМС;
– 3 – прочие (пленочные, вакуумные, керамические).
Второй элемент – две или три цифры (от 01 до 99 или от 001 до 999), указывающие на порядковый номер разработки данной серии ИМС. Первый и второй элемент образуют серию микросхем.
Третий элемент – две буквы, обозначающие функциональную подгруппу и вид микросхемы.
– ВС – микропроцессорные секции;
– ВУ – устройства микропрограммного управления;
– ВР – функциональные расширители;
– ВБ – устройства синхронизации;
– ВН – устройства управления прерыванием;
– ВВ – устройства управления вводом–выводом;
– ВТ – устройства управления памятью;
– ВФ – функциональные преобразователи информации;
– ВА – устройства сопряжения с магистралью;
– ВИ – времязадающие устройства;
– ВК – комбинированные устройства;
– ВЖ – специализированные устройства;
– ГГ – прямоугольной формы;
– ГФ – специальной формы;
– РМ – матрицы ОЗУ;
– РВ – матрицы ПЗУ;
– РЕ – ПЗУ (масочные);
– РТ – ПЗУ с возможностью однократного программирования;
– РР – ПЗУ с возможностью многократного электрического перепрограммирования;
– РФ – ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием и электрической записью информации;
– РА – ассоциативные запоминающие устройства;
– РЦ – запоминающие устройства на ЦМД;
Источники вторичного питания:
– ЕН – стабилизаторы напряжения непрерывные;
– ЕТ – стабилизаторы тока;
– ЕК – стабилизаторы напряжения импульсные;
– ЕУ – устройства управления импульсными стабилизаторами напряжения;
– ЕС – источники вторичного питания;
Коммутаторы и ключи: –КТ–тока;
– ЛК – И–ИЛИ–НЕ (И–ИЛИ);
– ХМ – цифровые матрицы;
– ХИ – аналоговые матрицы
– XT – комбинированные матрицы;
– ПД – длительности (импульсов);
– ПУ – уровня (согласователи);
– ПЛ – синтезаторы частоты;
– ПЕ – делители частоты аналоговые;
– ПЦ – делители частоты цифровые;
– УТ – постоянного тока;
– УВ – высокой частоты;
– УР – промежуточной частоты;
– УН – низкой частоты;
– УЛ – считывания и воспроизведения;
Устройства селекции и сравнения:
– ФВ – верхних частот;
– ФН – нижних частот;
– АГ – импульсов прямоугольной формы;
– АФ – импульсов специальной формы;
– АА – адресных токов;
– АР – разрядных токов;
Фоточувствительные устройства с зарядовой связью:
– ИА – арифметико-логические устройства;
Четвертый элемент – число, обозначающее порядковый номер разработки микросхемы в серии. В обозначение также могут быть введены дополнительные символы (от А до Я), определяющие допуски на разброс параметров микросхем и т.п. Перед первым элементом обозначения могут стоять следующие буквы:
– К – для аппаратуры широкого применения;
– Э – на экспорт (шаг выводов 2,54 и 1,27 мм);
– Р – пластмассовый корпус второго типа;
– М – керамический, металло- или стеклокерамический корпус второго типа;
– Е – металлополимерный корпус второго типа;
– А – пластмассовый корпус четвертого типа;
– И – стеклокерамический корпус четвертого типа;
Для бескорпусных интегральных микросхем перед номером серии может добавляться буква Б, а после нее, или после дополнительного буквенного обозначения через дефис указывается цифра, характеризующая модификацию конструктивного исполнения:
1–е гибкими выводами;
2–е ленточными выводами;
3–е жесткими выводами;
4 – на общей пластине (неразделенные);
5 – разделенные без потери ориентировки (например, наклеенные на пленку);
6–е контактными площадками без выводов (кристалл).
Пример условного обозначения ИС приведен на рис. 1.
Примеры условных обозначений функционального назначения приводятся в работе [8].
ПРИМЕРЫ: ГС – генераторы гармонических сигналов, ГФ – генераторы специальной формы, МА – модулятор амплитудный, МИ – модулятор импульсный. Интегральные микросхемы, выпущенные до 1973 года, имеют несколько другое обозначение (второй и третий элементы меняются местами (например: 1ЛБ331)).
Рис. 1. Примеры построения условного обозначения типа интегральной микросхемы
Дата добавления: 2018-02-18 ; просмотров: 1841 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник: studopedia.net
Микросхемы: кремниевое сердце электроники
Без чего не работают смартфоны и ноутбуки, какое будущее у микросхемотехники и чем опасно производство микросхем
Написать нам
Над материалом работали
Михаил Симунин
кандидат технических наук, ИЦМиМ, СФУ; КНЦ СО РАН
603 публикации
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Подпишитесь на нашу рассылку и получайте новости о новых проектах, мероприятиях и материалах ПостНауки
Уведомление о Cookies
Источник: postnauka.org