2. Лабораторное задание

Домашнее задание.

1. Ознакомиться с описанием лабораторной работы.

2. Подготовить начальную часть отчета, содержащую титульный лист, цель работы и краткие теоретические сведения.

3. Подготовить форму табл. 1 и 2 приложения, расположив их вдоль широкой стороны листа.

4. Подготовить один лист миллиметровки формата А4 ( машинописный лист), карандаш, резинку.

5. Подготовиться к ответам на контрольные вопросы.

Работа в лаборатории.

1. Изучить подложки ГИС.

2. Изучить конструкции ГИС.

АППАРАТУРА

Для выполнения работы используется следующая аппаратура:

Лабораторный макет, состоящий из кассеты с образцами, лупы и микроскопа.

Номер кассеты состоит из двух групп цифр: 1-ая цифра в 1-ой группе цифр обозначает номер лабораторной работы, 2-ая цифра обозначает номер кассеты в данной лабораторной работе; 1 -ая цифра во второй группе цифр обозначает номер варианта, 2-ая цифра обозначает номер образца.

Внимание!

Пластины с образцами очень хрупки. После рассмотрения плас­тин сразу же ставьте их в кассету.

При выполнении лабораторной работы недопустимо касаться поверхности микросхем. О замеченных неисправностях необходимо сообщить преподавателю.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Изучение подложек гис

В кассете представлены образцы подложек с номерами от 01 до 05 выполненные из следующих материалов:

01 -ситалл(СТ38-1 );

02 – керамика «Поликор»;

03 – керамика марки 22ХС;

04 - металлическая (титалан);

05 – полиимидная пленка.

Запомните характерные признаки внешнего вида подложек ( матовая или зеркальная поверхность, цвет).

Укажите область применения подложек, параметров и характеристики подложек, определяющие их применение ( s, tg а, ТКЛР, Х).

Параметры подложек приведены в табл. 1, характеристики, определяющие их свойства,- в тексте описания. Результаты анализа занесите в форму таблицы 1 приложения.

2. Изучение конструкций гис

Внимательно рассмотрите каждый образец микросхемы или микросборки.

Определите тип микросхемы — пленочная или гибридная, тонко- или толстопленочная. По обозначению ИС определите номер серии. Функциональное назначение ИС приведено в табл. 2.

Найдите на микросхеме или микросборке (МСБ) ключ, пассивные, активные, технологические и конструктивные элементы. Определите количественные параметры ИС или МСБ степень интеграции К и интегральную плотность и. Для расчета используйте данные таблицы 2.

Результат занесите в форму таблицы 2 приложения.

Выполните эскиз топологии в варианте, указанном в таблице и обозначьте на топологии элементы принципиальной электрической схемы.

Топологию выполняйте на миллиметровке формата А4. Найдите на микросхеме ключ. На топологии он должен находиться в левом нижнем углу платы. Выберите масштаб 10:1. Размеры подложки приведены в табл.2. Точное соблюдение размеров элементов не требуется. Для толстопленочных микросхем необходимо выполнить топологию обеих сторон платы. Заштрихуйте элементы так, как это показано на примерах, приведенных на рис. 9-11.

Покажите результаты преподавателю. По его указанию опреде­лите отношение номиналов двух резисторов и емкостей конденсаторов.

Таблица 2. Функциональное назначение ИМС.

Обозначение	Выполняемая функция	Общее количес-	Размеры под-	Размеры кор-
микросхемы		тво элементов	ложки, MM	пуса, мм
ЧИМ-1-012-С		49
ЧИМ-6-12.100М-В		64
ЧИМ-1-009-У, 010У	Частотно-	56
ЧИМ-7-22.910М-36	импульсный	66	32х20	39х29
ЧИМ-1-013-У	модулятор	56
ЧИМ-1-14УВ		56
ЧИМ-1-15-В		63
230ИК	Цифровое устройство комби­	30	34х23	36х24
	комбинированное
221ЛР1	Логический эл-т И-ИЛИ-НЕ	19	16х9	16,2х9,2
218ТК1	Триггер с кккомбинированнымкомбинированным	26	16х8	19,5х14,5
	комбинированным запуском
218АГ1	Формирователь прямоуголь­	19	16х8	19,5х14,5
	прямоугольных импульсов
МЦ-Э-081-001 ВУ	Видеоусилитель	20	21х16	30х20
МЦ-Э-027 ГУ	Генератор универсальный	20	22х16	30х20
МЦ-Э-081-0020П	Ограничитель поднесущей частоты	41	22х16	30х20
МЦ-Э-081-007МЗ	Модулятор звуковой	32	22х16	30х20
МЦ-Э-081-008УЧ	Усилитель	41	22х16	30х20
МЦ-Э-081-660ЧД	Частотный детектор	69	22х16	30х20

ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать:

1) титульный лист;

2) цель работы;

3) короткие теоретические сведения;

4) результаты выполнения п. 1,2 задания, сведенные в табл. 1,2;

5) эскиз топологии микросхемы своего варианта с обозначенной на ней элементами принципиальной электрической схемы;

6) значения визуальной оценки отношения сопротивлений резисторов или емкостей конденсаторов микросхемы своего варианта.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какими параметрами характеризуются микросхемы?

2. Как обозначаются микросхемы?

3. Какие конструкции пленочных резисторов, конденсаторов и индуктивных элементов вам известны?

4. Какими параметрами характеризуются пленочные резисторы, конденсаторы и индуктивные элементы?

5. Что такое топология интегральной микросхемы?

6. Дать определение интегральной микросхемы.

7. Что такое активные и пассивные элементы ИМС"?

8. Дать определение Тонкопленочной и толстопленочной микросхемы. Характерные признаки этих микросхем.

9. Дать определение гибридной микросхемы. Характерные признаки гибридных микросхем.

10. Каким требованиям должны удовлетворять подложки микросхем? Каково назначение различных типов подложек?

11. Каким образом реализуется изоляция элементов в микросхемах?

12. Какими параметрами характеризуются ИС? Как они определяются?

13. Дать определение серии ИС.

14. Как обозначаются ИС, каковы основные элементы обозна­чения?

15. Указать различие в определениях "плата" и "кристалл". К каким типам ИС относятся эти понятия?

16. Что называется контактной площадкой и корпусом ИС? Для чего они предназначены?

17. На каких исходных данных основывается разработка топологии интегральных микросхем?

18. Приведите примеры технологических требований и ограничений.

19. Приведите примеры схемотехнических требований и ограничений.

20. Приведите примеры конструктивных требований и ограничений.

21. Оцените сопротивление пленочного резистора, указанного преподавателем, при заданном поверхностном сопротивлении .

22. Оцените отношение сопротивлений двух пленочных резисторов.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 17021-88 «Микросхемы интегральные. Термины и определения.»

2. Коледов Л. А. Технология и конструкции микросхем, микро­процессоров и микросборок. М., Радио и связь, 1989.

3. Конструирование и технология микросхем. М., Высшая шко­ла, 1984. Под ред. Коледова Л.А.

4. Симонов Б. М., Заводян А. В., Грушевский А. М. Конструкторско-технологические аспекты изготовления интегральных схем и микросборок. – М.: МИЭТ, 1998.

Схемы электрические принципиальные

Варианты заданий для выполнения топологии

Номер варианта	Микросхема	Элементы микросхемы, топология которых выполняется
1	218ТК1	С1 -R4 –VD1
2		R2-R6- VT3
3		R2-VT2- R5
4		R5-C2- VT3
5		C4-R7- VT4
6		R8 - R12 - VD3
7	221ЛР1	VD1- VD2-R1
8		VD5 -R2 – VT1
9		VD5 - R2 - VT4
10		R6-C2- VT3
11		R7-VT3- R5
12		VT1 -D7-R4

126