ic 行业知识简介复习过程.ppt

IC行业知识简介 IC就是半导体元件产品的统称 1 集成电路 Integratedcircuit 以半导体材料为基片 将至少有一个是有源元件的两个以上元件和部分或者全部互连线路集成在基片之中或者基片之上 以执行某种电子功能的中间产品或者最终产品2 二 三极管 3 特殊电子元件 再广义些讲还涉及所有的电子元件 像电阻 电容 电路版 PCB版 等许多相关产品 TIP 1958年全球第一块IC芯片在美国德州仪器公司诞生 1962年出现了商品IC IC的原理和产业链简介 逻辑门01原理 半导体硅的属性什么是IC设计 什么是晶圆 什么是封装IC是如何制造出来的 电路设计电脑测试程序修改设计完成晶圆测试批量生产上游 IC设计中游 晶圆制造及加工下游 IC封装 IC的分类 按芯片上所含逻辑门电路或晶体管的个数作为划分标志 小型 电路100个元件或10个逻辑门以下的 中型 电路元件数在100个以上 1000个以下 或逻辑门在10个以上 100个以下的 大型 门数有100以上或者含有10万个元件以内 特大型 门数超过5000个 或元件数高于10万个 IC的分类 IC按功能可分为 数字IC 模拟IC 微波IC及其他IC 其中 数字IC是近年来应用最广 发展最快的IC品种 数字IC就是传递 加工 处理数字信号的IC 可分为通用数字IC和专用数字IC 通用IC 是指那些用户多 使用领域广泛 标准型的电路 如存储器 DRAM 微处理器 MPU 及微控制器 MCU 等 反映了数字IC的现状和水平 专用IC ASIC 是指为特定的用户 某种专门或特别的用途而设计的电路 IC的分类 按驱动原理简单可以分为有源元件 ACTIVECOMPONENTS 和无源元件 PASSIVECOMPONENTS 也被称为主动元件和被动元件 需能 电 源的器件叫有源器件 无需能 电 源的器件就是无源器件 主动元件 电路中能够执行资料运算 处理的元件 包括各式各样的晶片 例如半导体元件中的电晶体 积体电路 影像管和显示器等都属于主动元件 被动元件 不影响信号基本特征 而仅令讯号通过而未加以变动的电路元件 最常见的有电阻 电容 电感 变压器等 IC的分类 按使用温度范围分为 商业级 0 70 也称民用级别代号C commercial 工业级 40 85 代号I Industry扩展工业级 40 125 代号E extended主要用于汽车制造以及其他特殊工业用途 军工级 55 125 150 代号M Military主要用于军工和航天领域 IC的分类 按封装形式来分 大致分为直插和贴片式 一 DIP双列直插式封装DIP Dualin linePackage 是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片 绝大多数中小规模集成电路 IC 均采用这种封装形式 其引脚数一般不超过100个 DIP封装具有以下特点 1 适合在PCB 印刷电路板 上穿孔焊接 操作方便 2 芯片面积与封装面积之间的比值较大 故体积也较大 Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式 缓存 Cache 和早期的内存芯片也是这种封装形式 IC的分类 二 贴片封装类 贴片封装是指引脚与PCB平行焊接的芯片例如 SOP smalloutlinepackageSOIC smalloutlineICTSOP ThinsmalloutlinepackageTSSOP Thinshrinksmalloutlinepackage特点是焊接容易 体积也比较小 但是散热性能较差 一个功能需要多个芯片来执行 所以贴片技术正在被点对点的表面焊接技术替代 SurfaceMountedDevice 简称SMD SOP封装也正在被TSOP以及QFP BGA等等更密集的触点的封装技术所替代 IC的分类 三 QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装QFP PlasticQuadFlatPackage 封装的芯片引脚之间距离很小 管脚很细 一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式 其引脚数一般在100个以上 PFP PlasticFlatPackage 方式封装的芯片与QFP方式基本相同 唯一的区别是QFP一般为正方形 而PFP既可以是正方形 也可以是长方形 QFP PFP封装具有以下特点 1 适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线 2 适合高频使用 3 操作方便 可靠性高 4 芯片面积与封装面积之间的比值较小 Intel系列CPU中80286 80386和某些486主板采用这种封装形式 IC的分类 四 PGA插针网格阵列封装PGA PinGridArrayPackage 芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针 每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列 根据引脚数目的多少 可以围成2 5圈 安装时 将芯片插入专门的PGA插座 为使CPU能够更方便地安装和拆卸 从486芯片开始 出现一种名为ZIF的CPU插座 专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求 ZIF ZeroInsertionForceSocket 是指零插拔力的插座 把这种插座上的扳手轻轻抬起 CPU就可很容易 轻松地插入插座中 然后将扳手压回原处 利用插座本身的特殊结构生成的挤压力 将CPU的引脚与插座牢牢地接触 绝对不存在接触不良的问题 而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起 则压力解除 CPU芯片即可轻松取出 PGA封装具有以下特点 1 插拔操作更方便 可靠性高 2 可适应更高的频率 Intel系列CPU中 80486和Pentium PentiumPro均采用这种封装形式 IC的分类 五 BGA球栅阵列封装随着集成电路技术的发展 对集成电路的封装要求更加严格 这是因为封装技术关系到产品的功能性 当IC的频率超过100MHz时 传统封装方式可能会产生所谓的 CrossTalk 现象 当IC的管脚数大于208Pin时 传统的封装方式有其困难度 因此 除使用QFP封装方式外 现今大多数的高脚数芯片 如图形芯片与芯片组等 皆转而使用BGA BallGridArrayPackage 封装技术 BGA一出现便成为CPU 主板上南 北桥芯片等高密度 高性能 多引脚封装的最佳选择 PBGA PlasticBGATSBGA thinshrinkBGA 给以下IC列出相应的封装名称 Tda7056b sip zipMB90272 QFP180 Max637 DIP 8Lm2596s to263 IC的命名规则 AT48LV080T 12TCAT ATMEL公司产品48L 8M内存额定电压2 7V12代表输出延迟最多为120ns abbr nanosecond毫微秒 1秒的10亿分之一 T代表封装TSOP C代表级别 中国部标规定的集成电路命名方法 IC贸易商的角色 设计制造封装厂分销商终端用户 电器制造厂NOKIA MOTOROLA 如果分销商没有货 或者货期较长 那么终端用户就只能转而向其他渠道寻求帮助IC代理商 AGENCY 代理多个产品的贸易商 库存正货较多 质量也较可靠 IC贸易商 BROKER 通过很少的现货来周转 大多是通过囤积居奇的手法来获得贸易利润 从而赚取IC的差价 常用IC行业网址介绍 TBF thebrokerforum业内资格最老的BROKER交易论坛SINCE1998 常用IC行业网址介绍 IC交易网 国内最大最有影响力的IC库存参考数据库 类似的还有华强IC ICMINER AV官方网 世界上最大的电子元器件分销商 所有产品型号的数据库 提供最准确的产品信息 价格 封装