Корпуса микросхем

Корпуса служат для защиты микросхем от механических, климатических и других воздействий. Важнейшие требования, которым должна отвечать конструкция корпуса, сводятся к следующему:

а) защита микросхем от влияния окружающей среды и механических воздействий;

б) поддержание чистоты и стабильности атмосферы, окружающей микросхему;

в) обеспечение удобства и надежности монтажа;

г) отвод тепла от микросхемы, размещенной внутри корпуса;

д) обеспечение надежного электрического соединения контактных площадок микросхем с выводами корпуса;

е) обеспечение надежного крепления корпуса при монтаже в аппаратуре.

Кроме того, конструкция корпуса должна иметь высокую надежность, обладать коррозионной и радиационной стойкостью, а также быть простой и экономичной в изготовлении.

Настоящее время разработано большое количество различных типов корпусов для микросхем, причем для обеспечения взаимозаменяемости и ограничения их номенклатуры проведена унификация этих типов. Это позволяет наладить их централизованное производство на специализированных предприятиях.

Корпуса микросхем классифицируют по форме и расположению выводов и по используемому для изготовления материалу. По форме проекции тела корпуса на плоскость основания корпуса подразделяются на пять типов (табл.15.1).

Таблица 15.1

Типы корпусов микросхем

39. Что должно входить в комплект конструкторской документации на проектируемую ИМС?

Процесс проектирования ИМС заканчивается оформлением конструкторско-технологической документации. Она включает в себя основной комплект документов, комплекты документов на составные части ИМС, инструкции по эксплуатации ИМС, ведомости-спецификации, ведомости покупных изделий, формуляр и паспорт ИМС и др. Однако приведенное является обязательным для промышленного проектирования ИМС, что же касается учебного проекта, то мы ограничимся приведенным ниже перечнем.

В основной комплект графических документов принципиальная электрическая схема, функциональная схема, сборочный чертеж, чертеж общего вида топологии, послойные топологические чертежи, чертеж структуры элементов ИМС.

Ниже приведен пример конструкторских документов на ИМС, выполненную по планарно-эпитаксиальной технологии. Выполнение и оформление конструкторской документации ИМС регламентируются стандартами ЕСКД и отраслевыми стандартами.

Все элементы (рис. 9.1) имеют графические буквенно-цифровые обозначения в соответствии с ГОСТ ЕСКД. Транзисторы изображаются без корпуса. Буквенно-цифровые обозначения присваиваются всем элементам последовательно независимо от конструкции элемента (полупроводниковый, навесной, пленочный). Выходы, входы и контакты питания в схеме располагаются в ряд, в данном случае – вертикально. Рядом с условным графическим обозначением элементов указывают номиналы, допуски и другие данные. Перечень элементов при этом не разрабатывается. На основании электрической принципиальной схемы разрабатывается топологический чертеж на нескольких листах.

Топологические чертежи выполняют в масштабе увеличения 100:1; 200:1; 400:1, позволяющем получить наглядное расположение элементов. На первом листе (рис. 9.2) (основной вид) изображают подложку со всеми нанесенными слоями (элементами).

Также на первом листе топологического чертежа выполняется сложный ступенчатый разрез через различные элементы и компоненты (положение секущей плоскости не обозначается). Толщина слоев обозначается буквой Н с соответствующим цифровым индексом. Масштаб толщины слоев для наглядности допускается не выдерживать. Основные данные слоев ИС указывают в таблице на поле чертежа.

Последующие листы топологического чертежа выполняют отдельно для каждого слоя (рис. 9.3), включая изображения соединительных проводников и контактных площадок.

После выполнения топологических чертежей всех слоев приступаем к оформлению сборочного чертежа (рис. 9.4). Чертеж оформляют в соответствии с требованиями ГОСТ 2.109-73* и отраслевых стандартов. В технических требованиях указывают сведения, необходимые для сборки и контроля изделия, параметры, выполняемые или контролируемые по данному чертежу, сведения о характере соединения составных частей микросхемы, герметизации, маркировке и др. Спецификация выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 2.106-96. Карта технологического маршрута и др. – выполняется в соответствии со стандартами ЕСКД.