Лекція №8 Гібридні інтегральні мікросхеми План
Конструкція гібридної інтегральної мікросхеми
Переваги гібридних інтегральних мікросхем
Недоліки гібридних інтегральних мікросхем
Схама мікросхеми
Конструкція гібридної інтегральної мікросхеми
Процес виготовлення гібридної мікросхеми можна розділити на чотири основних етапи: формування підложи із матеріалу з діелектричними властивостями; нанесення на підложку плівкових пасивних елементів, з’єднувальних провідників і контактних площадок; монтаж дискретних активних і пасивних елементів схеми; збірка мікросхеми. [2]
Основні конструктивні елементи гібридної мікросхеми, крім підложки і корпуса, - це плівкові резистори, конденсатори, провідники, контактні площадки, навісні без корпусні напівпровідникові прилади (транзистори, діоди, мікросхеми) мініатюрні навісні пасивні елементи (конденсатори великої ємності, трансформатори, дроселі). Останні використовують тільки в тих випадках, коли для отримання заданих вихідних параметрів неможливо реалізувати вузол без конденсаторів великої ємності і котушок.
Переваги гібридних інтегральних мікросхем
1. Гібридна технологія дозволяє відносно швидко створювати електронні прилади, які виконують достатньо складні функції.
2. Обладнання для виготовлення гібридної інтегральної мікросхеми значно дешевше ніж для виготовлення напівпровідникових інтегральних мікросхем.
3. Перевагою гібридних технологій являється більший відсоток виходу працездатних мікросхем 60-80%, порівняно з 5-30% для напівпровідникових інтегральних мікросхем. Брак, який виникає при виготовленні гібридних інтегральних мікросхем часто можна усунути.
4. Підложка гібридної інтегральної мікросхеми виготовлена з високоякісного діелектричного матеріалу, томі із за малих паразитних ємностей і гарної взаємної ізоляції елементів і компонентів, гібридні інтегральні мікросхеми мають кращі високочастотні і імпульсні електричні властивості, тому у високочастотному і надвисочастотному діапазоні переважно використовуються гібридні інтегральні мікросхеми.
5. Гібридні інтегральні мікросхеми мають вищу радіаційну стійкість.
Недоліки гібридних інтегральних мікросхем
1. Мала надійність, так як використовується навісний монтаж
1. Більші габарити і вага
2. Неможливість отримання активних елементів в єдиному технологічному циклі з пасивними.
Двонапівперіодний перетворювач (рис.1) побудований на симетричному мультивібраторі, змінний сигнал якого випрямляється двонапівперіодною схемою. Для збільшення потужності вихідного сигналу в кожне плече мультивібратора вімкненний суміщений емітерний повторювач, який створює необхідний струм навантаження.
Рисунок 1. Схема електрична принципова
Параметри двонапівперіодного перетворювача
Живеться схема однополярною напругою +30В, на виході 1 отримується напруга +15В , а на виході 2 напруга –15В. На обох виходах отримується симетричний сигнал, прямокутної форми.
Таблиця 1.
Найменування |
Номінал |
C1, C4 |
10 пФ ± 15% |
C2, C3 |
10 нФ ± 15% |
R1, R4 |
1 кОм ± 15% |
R2, R3 |
20 кОм ± 15% |
VD1, VD2, VD3, VD4 |
|
VT1, VT5 |
П307 |
VT2, VT6 |
ГТ321 |
VT3, VT4 |
КТ312 |
Питання:
Яка конструкція гібридної інтегральної мікросхеми?
Переваги та недоліки інтегральних мікросхем?
Література:
Агаханян Т.М. Интегральные микросхемы. -
Москва: Высшая школа, 1983. - 464 с.
Лекція №9
Класифікація інтегральних схем
План
Використання ІС
Загальні вимоги до логічних ІМС
Характеристики серій логічних ІМС
Найбільш масовими є біполярні і цифрові ІС з них широко поширені вузли ПЕВМ виконані на базі ІС на основі ТТЛ. Друге місце по масовості випуску займають мікросхеми з КМОП структурою. Проте швидкодія цих ІС нижче чим біполярних мікросхем.
До загальних і важливих достоїнств ІС ТТЛ і ІС ЭСЛ можна віднести схемний - технологічну відпрацьованість, і слідство високої відсоток виходу придатних мікросхем, низьку вартість, широкі функціональні набори елементів.
У цифровій апаратурі широко використовують мікропроцесорні ВІС і матричні ВІС на основі БМК (базових матричних сигналів). ПЛИС - програмув. логіч. інтегр. схеми.
Мікропроцесорні ВІС є основою побудови ЕОМ і завдяки алгоритмічній універсальності цих ВІС представляється можливим програмними засобами реалізувати різноманітні функції в пристроях обчислювальної техніки і автоматики.
Ці ВІС потрібні для побудови мікропроцесорів, контролерів, пристроїв введення виводу, пристроїв побутової електроніки.
БМК (базові матричні сигнали) є розвитком елементної бази мікроЕВМ дозволяють реалізувати широку номенклатуру функціональних схем, замовлених матричних ВІС.
При виготовленні замовлених матричних ВІС за замовленням споживача, міняється лише фотошаблон з'єднань. Такий підхід дозволяє формалізувати усі етапи проектування нестандартною ВІС включаючи з'єднання елементів і трасування елементів між ними.