6. Тонкоплівкові імс

1. Етапи розробки конструкторської документації

ГОСТ 2.103-68 встановлює наступні стадії розробки констр. документації на вироби усіх галузей промисловості:

• Технічне завдання

• Технічна пропозиція

• Ескізний проект

• Технічний проект

• Розробка робочої документації

Процес розробки конструкторської документації на інтегральні мікросхеми в залежності від виду їх виробництва містить усі або частину перелічених стадій:

1. ТЗ – один з основних документів на розробку конструкції мікросхем. ТЗ визначає призначення, технічні характеристики, показники якості, техніко-економічні, конструктивно-технологічні та ін. спеціальні вимоги, що пред’являються до виробу, а також передбачає необхідні стадії розробки і склад констр. документації, порядок випробувань і приймання дослідних зразків.

ТЗ характеризується наступними етапами робіт:

• Розробка ТЗ

• Узгодження

• Затвердження ТЗ

2. Технічна пропозиція – на цій стадії конкретизація ТЗ, встановлюється принципова можливість створення мікросхеми і формулюються загальні рекомендації по розробці декількох можливих варіантів конструкції.

На основі вивчення і аналізу технічної і патентної літератури, стандартів, нормалей та ін. матеріалів, стосовних до мікросхеми, що розробляється; при порівнянні отриманих результатів вибирається остаточний варіант конструктивного виконання мікросхеми, а також намічається коло задач, які необхідно вирішувати на етапі ескізного проектування.

Склад стадії технічної пропозиції:

• Підбір матеріалів

• Розробка техн. пропозиції за результатами аналізу ТЗ з привласненням документації літери П

• Розгляд і затвердження технічної пропозиції

3. Ескізний проект – основна мета цієї стадії полягає в обґрунтуванні конструктивного рішення, що дозволяє скласти уявлення про можливість отримання зразка мікросхеми з параметрами відповідними технічному завданню. На стадії ЕП здійснюється:

   1. вибір елементної бази;

   2. вибір технологічного процесу виготовлення, типу корпусу;

   3. визначається площа займана плівковими елементами і іншими навісними компонентами;

   4. визначаються орієнтовні розміри підкладки;

   5. вибирається корпус певного типорозміру.

Склад стадії ескізного проекту:

• Розробка ескізного проекту, з привласненням документації літери Е

• Виготовлення і випробування макетів

• Розгляд і затвердження ескізного проекту

4. Технічний проект – являє собою сукупність конструкторських документів, в яких містяться остаточні технічні рішення, що дозволяють скласти повне уявлення про мікросхему, що розробляється. На цій стадії проводяться уточнені розрахунки радіоелементів, здійснюється їх розміщення на підкладці, а також оцінюється якість розробленої топології; готується конструкторська документація на мікросхему, по якій можна б було реалізувати її дослідний зразок. Після виготовлення і випробування дослідного зразка виконується коректування конструкторської документації.

Технічний проект характеризується наступними етапами:

• Розробка технічного проекту, з привласненням документації літери Т

• Виготовлення і випробування дослідних зразків

• Розгляд і затвердження технічного проекту

5. Стадія розробки робочої документації. На цій стадії розробляється повний комплект констр. документації для виготовлення і випробування дослідної партії, установочних серій, а також сталого серійного або масового виробництва.

Констр. документам дослідного виробництва привласнюється літера О, установочної серії – А, КД остаточно відпрацьованим і перевіреним у виробництві виготовленням виробів по зафіксованому і повністю оснащеному т/процесу – літера Б.

2. Комплект конструкторської документації на інт. мікросхему

Загальні положення:

1. В залежності від стадії розробки мікросхеми на неї випускається визначений комплект конструкторських документів. В загальному випадку види і комплектність КД регламентується стандартами ЕСКД.

2. ГОСТ 2.102-68 встановлює наступну комплектність КД:

• Основний КД (для деталей – креслення деталі, для складальної одиниці – специфікація)

• Основний комплект КД, що включає КД-ти, складені на весь виріб загалом.

• Повний комплект КД, що містить основний комплект КД на даний виріб та основні комплекти конструкторської документації на всі складові частини даного виробу.

а) В залежності від стадії розробки конструкторські документи підрозділяються на:

• Проектні (техн. пропозиція, еск. проект, техн. проект)

• Робочі (робоча документація)

б) Конструкторська документація, що випускається в процесі розробки мікросхем, повинна відповідати вимогам не тільки держстандартів ЕСКД, але і галузевих нормативних документів. Правила виконання КД на інтегральні мікросхеми в значній мірі конкретизує ОСТ 110.000.028-73.

Найбільш часто зустрічаються в різних комплектах наступні види документів:

креслення деталі – містить зображення деталі та інші дані

складальне креслення – документ, що містить зображення складальної одиниці та інші дані

габаритне креслення – документ, що містить контурне зображення виробу з габаритними, настановними і приєднувальними розмірами

сх. ел. принципова – документ, що визначає повний склад елементів виробу та електричні зв’язки між ними

СП – документ, що визначає склад складальної одиниці, комплексу або комплекту

ТУ – документ, що містить вимоги до виробу, йог виготовленню, контролю, прийманню і поставці, які недоцільно вказувати в ін. КД

Комплектність КД на мікросхему на стадії розробки “робочої документації” може бути представлена:

• Сх. ел. функціональна Е2

• Сх. ел. принципова Е3

• Складальне креслення СБ

• Габаритне креслення ГЧ

• Креслення поєднаної топології

• Робоче креслення шарів

• ТУ

Найменування мікросхеми в КД повинне складатися із слова "мікросхема" і її умовного позначення відповідно до ГОСТ 18682-73.

Класифікація мікросхем (ГОСТ 18682-73)

• по технології: напівпровідникові, плівкові, гібридні

• по виконуваних функціях: цифрові і аналогові (цифрові – перетворюють сигнали, виражені в цифровому коді; аналогові – перетворюють сигнали, виражені безперервною функцією)

Класифікація логічних ІС:

БЗТЛМ – схеми з безпосередніми зв’язками на МОН структурах

РЄТЛ – схеми з резисторно-ємнісними зв’язками

РТЛ – схеми, вхідна логіка яких на резисторних ланцюгах

ДТЛ – вхідна логіка на діодах

ТТЛ – вхідна логіка на багатоемітерних транзисторах

ЕСЛ – схеми з пов’язаними емітерами

1500ЛА2 – 1– н/пр., 500– пор. № серії, лог. ел. І-НЕ, пор. № схеми в серії за функц. ознакою.

3. Корпуса мікросхем

Інтегральні мікросхеми випускаються в корпусах і в безкорпусному варіанті.

Корпуса ІС відповідно до ГОСТ 17467-7 поділяються на 5 типів (прямокутні, круглі, овальні)

По габаритних і приєднувальних розмірах схожі по конструкції корпуса підрозділяються на типи (типорозміри), кожному з яких привласнюється шифр, що складається з позначення підтипу корпусу і двозначного числа, що позначає порядковий номер типорозміру.

Тип	Підтип	Форма проекції тіла корпусу на площину основи	Розташування виводів відносно площини основи
1	11	Прямокутна	в один ряд
	12		в 2 ряди
	13		в три та більше
	14		по контуру прямокутника
2	21	Прямокутна	в 2 ряди
	22		в 4 ряди в шаховому порядку
3	31	Кругла
	32	Овальна	по одному колу
	33	Кругла
4	41	Прямокутна	по двом протилежним сторонам
	42		по 4 сторонам
5	51	Прямокутна	по 4 сторонам

Таблиця

Наприклад: 1202.14-1 – це прямокутний корпус підтипу 12 (тип 1), типорозміру 02 з 14 виводами, модифікація 1.

Матеріали корпусів – металоскляний, пластмасовий, керамічний, металокерамічний, полімерний.

4. Електричні параметри мікросхем

Встановлені ГОСТами:

ГОСТ 19480-74 “М/сх. інтегральні. Електричні параметри. Терміни, означення та буквені позначення”

ГОСТ 18683-73 “М/сх. інтегральні логічні. Методи вимірювання електричних параметрів”

ГОСТ 19799-74 “М/сх. інтегральні аналогові. Методи вимірювання електричних параметрів та визначення характеристик ”

ГОСТ 22565-77 “М/сх. інтегральні. ЗП і елементи ЗП. Терміни, означення та буквені позначення. Електричні параметри”

1. Параметри, що мають розмірність напруги

2. Параметри, що мають розмірність струму

3. Параметри, що мають розмірність потужності

4. Параметри, що мають розмірність частоти

5. Параметри, що мають розмірність часу

6. Відносні параметри (коеф. підсилення)

7. Інші параметри