IC行業(yè)知識簡介

1、IC 行業(yè)知識簡介IC就是半導體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱 l 1.集成電路：Integrated circuit-以半導體材料為基片，將至少有一個是有源元件的兩個以上元件和部分或者全部互連線路集成在基片之中或者基片之上，以執(zhí)行某種電子功能的中間產(chǎn)品或者最終產(chǎn)品l 2.二、三極管。l 3.特殊電子元件。l 再廣義些講還涉及所有的電子元件，像電阻，電容，電路版/PCB版，等許多相關(guān)產(chǎn)品。1958年全球第一塊IC芯片在美國德州儀器公司誕生，1962年出現(xiàn)了商品IC。IC的原理和產(chǎn)業(yè)鏈簡介l邏輯門 01原理，半導體硅的屬性l什么是IC 設(shè)計，什么是晶圓，什么是封裝lIC是如何制造出來的：l電路設(shè)計 電腦測試 程

2、序修改 設(shè)計完成 晶圓測試 批量生產(chǎn)l上游：IC設(shè)計 l中游：晶圓制造及加工 l下游：IC封裝IC 的分類l按芯片上所含邏輯門電路或晶體管的個數(shù)作為劃分標志 l小型：電路100個元件或10個邏輯門以下的 ；l中型：電路元件數(shù)在100個以上、1000個以下，或邏輯門在10個以上、100個以下的 ；l大型：門數(shù)有100以上或者含有10萬個元件以內(nèi)；l特大型：門數(shù)超過5000個，或元件數(shù)高于10萬個。IC 的分類l IC按功能可分為：數(shù)字IC、模擬IC、微波IC及其他IC，其中，數(shù)字IC是近年來應(yīng)用最廣、發(fā)展最快的IC品種。數(shù)字IC就是傳遞、加工、處理數(shù)字信號的IC，可分為通用數(shù)字IC和專用數(shù)字IC

3、。 l 通用IC：是指那些用戶多、使用領(lǐng)域廣泛、標準型的電路，如存儲器（DRAM）、微處理器（MPU）及微控制器（MCU）等，反映了數(shù)字IC的現(xiàn)狀和水平。 l 專用IC（ASIC）：是指為特定的用戶、某種專門或特別的用途而設(shè)計的電路。 IC 的分類l 按驅(qū)動原理簡單可以分為有源元件（ACTIVE COMPONENTS ）和無源元件(PASSIVE COMPONENTS)，也被稱為主動元件和被動元件。l 需能（電）源的器件叫有源器件，無需能（電）源的器件就是無源器件。l 主動元件：電路中能夠執(zhí)行資料運算、處理的元件。 包括各式各樣的晶片，例如半導體元件中的電晶體、積體電路、影像管和顯示器等都屬于

4、主動元件。l 被動元件：不影響信號基本特征，而僅令訊號通過而未加以變動的電路元件。 最常見的有電阻、電容、電感、變壓器等 。IC 的分類l按使用溫度范圍分為：l 商業(yè)級：0-70 也稱民用級別代號C=commercial；l工業(yè)級：-40-85 代號I=Industryl 擴展工業(yè)級：-40-125 代號E=extended 主要用于汽車制造以及其他特殊工業(yè)用途；l 軍工級：55-125/150 代號 M=Military主要用于軍工和航天領(lǐng)域。IC 的分類l 按封裝形式來分，大致分為直插和貼片式。l 一、DIP雙列直插式封裝DIP (Dual inline Package)是指采用雙列直插形

5、式封裝的集成電路芯片，絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路(IC)均采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般不超過100個。 DIP封裝具有以下特點： 1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接，操作方便。 2.芯片面積與封裝面積之間的比值較大，故體積也較大。 Intel系列CPU中8088就采用這種封裝形式，緩存(Cache)和早期的內(nèi)存芯片也是這種封裝形式。 IC 的分類l二、貼片封裝類:l貼片封裝是指引腳與PCB平行焊接的芯片l 例如：l SOP=small outline packagel SOIC =small outline ICl TSOP=Thin small outline packagel TSS

6、OP=Thin shrink small outline packagel 特點是焊接容易，體積也比較??；但是散熱性能較差，一個功能需要多個芯片來執(zhí)行；所以貼片技術(shù)正在被點對點的表面焊接技術(shù)替代(Surface Mounted Device，簡稱SMD ） ，SOP封裝也正在被TSOP以及QFP 、BGA等等更密集的觸點的封裝技術(shù)所替代。IC 的分類l 三、QFP塑料方型扁平式封裝和PFP塑料扁平組件式封裝 QFP（Plastic Quad Flat Package）封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規(guī)模或超大型集成電路都采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般在100個以上。l PFP（Pl

7、astic Flat Package）方式封裝的芯片與QFP方式基本相同。唯一的區(qū)別是QFP一般為正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是長方形。 l QFP/PFP封裝具有以下特點： 1.適用于SMD表面安裝技術(shù)在PCB電路板上安裝布線。 2.適合高頻使用。 3.操作方便，可靠性高。 4.芯片面積與封裝面積之間的比值較小。 Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用這種封裝形式。 IC 的分類l 四、PGA插針網(wǎng)格陣列封裝 PGA (Pin Grid Array Package)芯片封裝形式在芯片的內(nèi)外有多個方陣形的插針，每個方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列。根據(jù)

8、引腳數(shù)目的多少，可以圍成2-5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。為使CPU能夠更方便地安裝和拆卸，從486芯片開始，出現(xiàn)一種名為ZIF的CPU插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。 ZIF (Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。把這種插座上的扳手輕輕抬起，CPU就可很容易、輕松地插入插座中。然后將扳手壓回原處，利用插座本身的特殊結(jié)構(gòu)生成的擠壓力，將CPU的引腳與插座牢牢地接觸，絕對不存在接觸不良的問題。而拆卸CPU芯片只需將插座的扳手輕輕抬起，則壓力解除，CPU芯片即可輕松取出。 PGA封裝具有以下特點： 1.插拔操作更方便，可

9、靠性高。 2.可適應(yīng)更高的頻率。 Intel系列CPU中，80486和Pentium、Pentium Pro均采用這種封裝形式。 IC 的分類l 五、BGA球柵陣列封裝 l 隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，對集成電路的封裝要求更加嚴格。這是因為封裝技術(shù)關(guān)系到產(chǎn)品的功能性，當IC的頻率超過100MHz時，傳統(tǒng)封裝方式可能會產(chǎn)生所謂的“Cross Talk”現(xiàn)象。當IC的管腳數(shù)大于208Pin時，傳統(tǒng)的封裝方式有其困難度。因此，除使用QFP封裝方式外，現(xiàn)今大多數(shù)的高腳數(shù)芯片（如圖形芯片與芯片組等）皆轉(zhuǎn)而使用BGA (Ball Grid Array Package)封裝技術(shù)。BGA一出現(xiàn)便成為CPU、主板上

10、南/北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。 l PBGA=Plastic BGA TSBGA=thin shrink BGAl給以下IC列出相應(yīng)的封裝名稱 Tda7056b-sip/zipMB90272-QFP180l Max637-DIP-8l Lm2596s-to263;IC的命名規(guī)則lAT48LV080T-12TC AT-ATMEL公司產(chǎn)品 48L-8M內(nèi)存 額定電壓2.7V12代表輸出延遲最多為120ns（abbr. nanosecond毫微秒=1秒的10億分之一)T 代表封裝TSOP，C代表級別中國部標規(guī)定的集成電路命名方法CX XXXX中國國標產(chǎn)品器件類型用阿拉伯數(shù)字和工

11、作溫度范圍封裝 T：TTL電路；字母表示器件系C：（070）F：多層陶瓷扁平； H：HTTL電路；列品種G：（-2570）B：塑料扁平； E：ECL電路；其中TTL分為：L：（-2585）H：黑瓷扁平； C：CMOS電路；54/74XXX；E：（-4085）D：多層陶瓷雙列直插； M：存儲器；54/74HXXX；R：（-5585）J：黑瓷雙列直插； U：微型機電路；54/74LXXX；M：（-55125）P：塑料雙列直插； F：線性放大器；54/74SXXX； S：塑料單列直插； W：穩(wěn)壓器；54/74LSXXX； T：金屬圓殼； D：音響、電視電路；54/74ASXXX； K：金屬菱形； B

12、：非線性電路；54/74ALSXXX； C：陶瓷芯片載體； J：接口電路；54/FXXX。 E：塑料芯片載體； AD：A/D轉(zhuǎn)換器；CMOS分為： G：網(wǎng)格針柵陣列； DA：D/A轉(zhuǎn)換器；4000系列； 本手冊中采用了： SC：通信專用電路；54/74HCXXX； SOIC：小引線封裝（泛指）； SS：敏感電路；54/74HCTXXX； PCC：塑料芯片載體封裝； SW：鐘表電路； LCC：陶瓷芯片載體封裝； SJ：機電儀電路； W：陶瓷扁平。IC 貿(mào)易商的角色l設(shè)計 制造 封裝廠 分銷商 終端用戶（電器制造廠NOKIA, MOTOROLA）l如果分銷商沒有貨，或者貨期較長，那么終端用戶就只能

13、轉(zhuǎn)而向其他渠道尋求幫助IC 代理商，AGENCY，代理多個產(chǎn)品的貿(mào)易商，庫存正貨較多，質(zhì)量也較可靠；IC 貿(mào)易商，BROKER, 通過很少的現(xiàn)貨來周轉(zhuǎn)，大多是通過囤積居奇的手法來獲得貿(mào)易利潤，從而賺取IC的差價。常用IC 行業(yè)網(wǎng)址介紹l TBF =the broker forum 業(yè)內(nèi)資格最老的BROKER交易論壇 SINCE 1998http:/ IC source 廣受好評的IC交易平臺，以客戶的各種個性化COMMENTS著稱http:/ HK Inventory 近年興起的亞洲貿(mào)易商供貨為主的交易平臺，以其費用低廉人性化的操作贏得了眾多廣大國內(nèi)現(xiàn)貨交易商的好評http:/、常用IC 行業(yè)網(wǎng)址介紹l IC 交易網(wǎng)，國內(nèi)最大最有影響力的IC庫存參考數(shù)據(jù)庫。類似的還有華強IC （http:/），IC MINER（ http:/）l AV官方網(wǎng)，世界上最大的電子元器件分銷商，所有產(chǎn)品型號的數(shù)據(jù)庫，提供最準確的產(chǎn)品信息（價格，封裝，貨期等資料）l 提供所有產(chǎn)