19. Классификация интегральных микросхем и транзисторов.

В качестве компонентов интегральных микросхем можно также назвать навесные (в отличие от встроенных) электроэлементы, например бескорпусные транзисторы, диоды, миниатюрные резисторы и конденсаторы. С точки зрения плотности элементов и компонентов интегральные микросхемы классифицируют как интегральные микросхемы большой степени интеграции (БИС), малой степени интеграции (ИС), сверхбольшой степени интеграции (СБИС) и средней степени интеграции (СИС). > БИС — микросхема, содержащая от нескольких сотен до нескольких тысяч элементов и компонентов;

ИС — микросхема, содержащая до десятка элементов и компонентов;

СБИС — микросхема, содержащая свыше 10000 элементов и компонентов;

СИС — микросхема, содержащая от десятка до нескольких сотен элементов и компонентов.

По конструктивному исполнению интегральные микросхемы делятся на бескорпусные (герметизированные компаундом) и корпусные, выполняемые в круглых, прямоугольных и других форм корпусах различных габаритных размеров. Герметизация и корпус служат для защиты интегральных микросхем от климатических и механических воздействий.

По технологическому исполнению интегральные микросхемы подразделяются на полупроводниковые, гибридные, пленочные, керамические, вакуумные и др.

В зависимости от выполняемых в вычислительных машинах функций применяются как аналоговые, так и цифровые интегральные микросхемы.

Аналоговые интегральные микросхемы предназначаются для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по закону непрерывной функции. Аналоговая интегральная микросхема назы-вается линейной, если предназначена для преобразования и обработки сигнала, меняющегося по линейному закону. Аналоговые интегральные микросхемы выполняют функции усиления, детектирования, модуляции, генерации, фильтрации, преобразования аналоговых сигналов и используются в аналого-цифровых измерительных устройствах, усилителях низкой и высокой частот, видеоусилителях, генераторах, смесителях и других устройствах.

В цифровых интегральных микросхемах активные элементы работают в ключевом режиме. Их применяют главным образом в вычислительных машинах. В зависимости от конструкции, технологии изготовления, а также функционального назначения интегральные микросхемы объединяют в серии. Серия — это совокупность микросхем, имеющих единую конструктивно-технологическую основу, но выполняющих различные функции. В сериях микросхемы согласованы по напряжениям источников питания, входным и выходным сопротивлениям, по уровням сигналов, а также удовлетворяют единым климатическим и механическим требованиям. По конструктивно-технологическому исполнению их подразделяют на три группы, которым присвоены цифровые обозначения: .1, 5, 7 — полупроводниковые; 2, 4, 6, 8 — гибридные; 3 — прочие (пленочные, вакуумные, керамические, и т. д.).

Обозначение интегральных микросхем состоит из следующих элементов: первый элемент — цифра, указывающая группу микросхемы; второй элемент - две цифры — порядковый номер разработки серии (0 до 99); третий элемент—две буквы — подгруппа и вид микросхемы; четвертый элемент — порядковый номер разработки микросхемы в данной серии. Для микросхем широкого применения в начале обозначения ставится буква К.

После обозначения порядкового номера разработки серии микросхемы может стоять буква русского алфавита или цветная точка, указывающая на различие электрических параметров. Конкретные значения электрических параметров и цвет маркировочной точки даются в технической документации на микросхемы

Классификация транзисторов по их назначению, физиче­ским свойствам, основным электрическим параметрам, кон­структивно-технологическим признакам, роду исходного полу­проводникового материала находит свое отражение в системе условных обозначений их типов. В соответствии с появлением новых классификационных групп транзисторов совершенству­ется и система их условных обозначений. Система обозначений -буквенно-цифровой код.

Первый элемент обозначает исходный полупроводниковый материал, на основе которого изготовлен транзистор. Для обозначения исходного материала используются следующие символы:

Г или 1 — для германия или его соединений;

К или 2 — для кремния или его соединений;

А или 3 — для соединений галлия (практически для AsGa, используемого для создания полевых транзисто­ров);

И или 4 — для соединений индия (эти соединения для производства транзисторов в качестве исходного материала пока не применяются).

Второй элемент обозначения — буква, определяющая под­класс (или группу) транзисторов. Для обозначения подклассов используется одна из двух букв: Т — для биполярных и П — для полевых транзисторов.

Третий элемент — цифра, определяющая основные функ­циональные возможности транзистора (допустимое значение рассеиваемой мощности и граничную либо максимальную ра­бочую частоту).

Для обозначения наиболее характерных эксплуатационных признаков транзисторов применяются следующие цифры.

Для транзисторов малой мощности (максимальная мощ­ность, рассеиваемая транзистором, не более 0,3 Вт):

1 — с граничной частотой коэффициента передачи тока или максимальной рабочей частотой (далее граничной часто­той) не более 3 МГц;

2 — с граничной частотой более 3, но не более 30 МГц;

3 — с граничной частотой более 30 МГц.

Для транзисторов средней мощности (максимальная мощ­ность, рассеиваемая транзистором, более 0,3, но не более 1,5 Вт):

4 — с граничной частотой не более 3 МГц;

5 — с граничной частотой более 3, но не более 30 МГц;

6 — с граничной частотой более 30 МГц. Для транзисторов большей мощности (максимальная мощ­ность, рассеиваемая транзистором, более 1,5 Вт):

7 — страничной частотой не более 3 МГц;

8 — с граничной частотой более 3, но не более 30 МГц;

9 — с граничной частотой более 30 МГц.

Четвертый элемент — число, обозначающее порядковый номер разработки технологического типа транзисторов. Для обозначения порядкового номера используют двузначные чис­ла от 01 до 99. Если порядковый номер разработки превысит число 99, то применяют трехзначные числа от 101 до 999.

Пятый элемент — буква, условно определяющая класси­фикацию по параметрам транзисторов, изготовленных по единичной технологии. В качестве классификационной литеры при­меняют буквы русского алфавита (за исключением 3, О, Ч, Ы, Ш, Щ, Ю, Ь, Ъ Э).

Стандарт предусматривает также введение в обозначение ряда дополнительных знаков при необходимости отметить от­дельные существенные конструктивно-технологические особен­ности приборов.

.В качестве дополнительных элементов обозначения ис­пользуют следующие символы:

цифра от 1 до 9 — для обозначения модернизаций тран­зисторов, приводящих к изменению его конструкции или элек­трических параметров;

буква С — для обозначения наборов в общем корпусе однотипных транзисторов (транзисторные сборки);

цифра, написанная через дефис,— для бескорпусных тран­зисторов.

Эти цифры соответствуют следующим модификациям конструктивного исполнения:

1 – с гибкими выводами без кристаллодержателя (подложки)

2 – с гибкими выводами на кристаллодержателе (подложке)

3 – с жесткими выводами без кристаллодержателя (подложки)

4 – с жесткими выводами на кристаллодержателе (подложке)

5 – с контактными площадками без кристаллодержателя (подложки) и без выводов (кристалл);

б – с контактными площадками' на кристаллодержателе (подложке), но без выводов (кристалл на подложке).

Таким образом, современная система обозначений позво­ляет по наименованию типа получить значительный объем ин­формации о свойствах транзистора.