互补型MOS集成电路—高速高频封装

1.特性

集成电路（IC）即俗称的芯片、晶片（见图5-11）。

集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作出许多三极管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或隧道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路。

2.参数

不同型号的集成电路差别很大，也有不同的参数，一般都是根据厂家给出的手册里的参数进行测试的。

3.命名

集成电路大多没有标准的命名方法，多是厂家自行命名的。

4.分类

图5-11 集成电路（得实AR-300K通用卷筒打印机）

集成电路的种类很多，按其功能不同可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。前者用来产生、放大和处理各种模拟电信号；后者则用来产生和处理各种数字电信号。

集成电路按其制作工艺不同，可分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路三类。半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元器件并具有某种电路功能的集成电路。膜集成电路是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上，以“膜”的形式制作电阻、电容等无源元件；无源元件的数值范围可以作得很宽，精度可以作得很高。但目前的技术水平尚无法用“膜”的形式制作晶体二极管、三极管等有源器件，因而使膜集成电路的应用范围受到很大的限制；在实际应用中，多半是在无源膜电路上外加半导体集成电路或分立器件的二极管、三极管等有源器件，使之构成一个整体，这便是混合集成电路。根据膜的厚薄不同，膜集成电路又分为厚膜集成电路（膜厚为1～10μm）和薄膜集成电路（膜厚为1μm以下）两种。

按集成度高低不同，可分为小规模、中规模、大规模及超大规模集成电路四类。对模拟集成电路，由于工艺要求较高、电路又较复杂，所以一般认为集成50个以下元器件为小规模集成电路，集成50～100个元器件为中规模集成电路，集成100个以上的元器件为大规模集成电路；对数字集成电路，一般认为集成1～10个等效门/片或10～100个元件/片为小规模集成电路，集成10～100个等效门/片或100～1000元件/片为中规模集成电路，集成100～10000个等效门/片或1000～100000个元件/片为大规模集成电路，集成10000以上个等效门/片或100000以上个元件/片为超大规模集成电路。

按导电类型不同，分为双极型集成电路和单极型集成电路两类。前者频率特性好，但功耗较大，而且制作工艺复杂，绝大多数模拟集成电路以及数字集成电路中的TTL、ECL、HTL、LSTTL、STTL型属于这一类。后者工作速度低，但输入阻抗高、功耗小、制作工艺简单、易于大规模集成，其主要产品为MOS型集成电路，MOS型集成电路又分为NMOS、PMOS、CMOS型等多种类型。NMOS型集成电路是在半导体硅片上，以NMOS器件构成的集成电路；参加导电的是电子。PMOS型集成电路是在半导体硅片上，以PMOS器件构成的集成电路；参加导电的是空穴。CMOS型集成电路是由NMOS晶体管和PMOS晶体管互补构成的集成电路，称为互补型MOS集成电路。

除上面介绍的各类集成电路之外，现在又有许多针对专门用途的集成电路，称为专用集成电路，例如一些开关电源控制电路、声音图像处理电路、视频编码解码电路等。

5.封装

集成电路所采用的封装形式多种多样，除了一些与三极管一样的封装形式（多为引线型的塑料、陶瓷、玻璃等封装），还有很多独特的封装，随着集成电路工业技术的发展，未来可能还会出现一些新型的封装技术，下面是一些比较常见的封装。

（1）单列直插式封装（SIP）

该类型的引脚在芯片单侧排列，引脚节距等特征与双列直插式封装（DIP）基本相同。

（2）Z型引脚直插式封装（ZIP）

该类型的引脚也在芯片单侧排列，只是引脚比SIP粗短些，节距等特征也与DIP基本相同。

（3）双列直插式封装（DIP）

插装型封装之一，引脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。DIP是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑IC、存储器LSI、微机电路等。引脚中心距为2.54mm，引脚数为6～64。封装宽度通常为15.2mm。有的把宽度为7.52mm和10.16mm的封装分别称为skinny DIP和slim DIP（窄体型DIP）。但多数情况下并不加区分，只简单地统称为DIP。另外，用低熔点玻璃密封的陶瓷DIP也称为CerDIP。

（4）小外形封装（SOP）(www.xing528.com)

表面贴装型封装的一种，引脚端子从封装的两个侧面引出，字母L状。引脚节距为1.27mm。

（5）微方型封装（MSP）

表面贴装型封装的一种，又叫QFI等，引脚端子从封装的四个侧面引出，呈I字形向下方延伸，没有向外突出的部分，实装占用面积小，引脚节距为1.27mm。

（6）四方扁平封装（QFP）

表面贴装型封装的一种，引脚端子从封装的两个侧面引出，呈L字形，引脚节距为1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多种，引脚可达300脚以上。

（7）表面安装型垂直封装（SVP）

表面贴装型封装的一种，引脚端子从封装的一个侧面引出，引脚在中间部位弯成直角，弯曲引脚的端部与PCB键合，为垂直安装的封装。实装占有面积很小。引脚节距为0.65mm、0.5mm等。

（8）无引线陶瓷封装载体（LCCC）

在陶瓷基板的四个侧面都设有电极焊盘而无引脚的表面贴装型封装。用于高速、高频集成电路封装。

（9）无引线塑料封装载体（PLCC）

一种塑料封装的LCC。也用于高速、高频集成电路封装。

（10）小外形J引脚封装（SOJ）

表面贴装型封装的一种，引脚端子从封装的两个侧面引出，呈J字形，引脚节距为1.27mm。

（11）插针网格阵列封装（PGA）

由这种技术封装的芯片内外有多个方阵形插针，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。为了使得CPU能够更方便的安装和拆卸，从486芯片开始，出现了一种ZIFCPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。该技术一般用于插拔操作比较频繁的场合。

（12）球栅阵列封装（BGA）

表面贴装型封装的一种，在PCB的背面布置二维阵列的球形端子，而不采用针脚引脚。焊球的节距通常为1.5mm、1.0mm、0.8mm等多种，与PGA相比，不会出现针脚变形问题。

（13）芯片级封装（CSP）

一种超小型表面贴装型封装，其引脚也是球形端子，节距为0.8mm、0.65mm、0.5mm等多种。

（14）带载封装（TCP）

在形成布线的绝缘带上搭载裸芯片，并与布线相连接的封装。与其他表面贴装型封装相比，芯片更薄，引脚节距更小，达0.25mm，而引脚数可达500针以上。

6.标示

集成电路的标示多为直标法。