Интегральные схемы

В интегральных схемах (ИС) на одном маленьком микрочипе из полупроводника размещены и дискретный полупроводниковый прибор, и пассивные компоненты. Это могут быть транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы и другие компоненты цепи. В отличие от дискретных компонентов, которые обычно призваны выполнять простые функции, ИС могут выполнять множественные функции. Существуют тысячи производителей ИС, но самые известные из них — это Intel, Motorola и Texas Instruments.

Первое поколение промышленных ИС появилось в 1961 году. Их предлагали фирмы Fairchild и Texas Instruments. Те интегральные схемы состояли всего из нескольких транзисторов. Для сравнения — последний процессор Pentium 4 фирмы Intel состоит более чем из 175 миллионов транзисторов, а площадь его кристалла около 237 мм2 (это примерно размер ногтя вашего большого пальца).

ИС легко найти на схеме по их особому корпусу. Обычно кремниевый кристалл ИС (сохраняющий микрочип) помещен на пластиковую или керамическую основу с присоединенными к ней тоненькими проводами. Внешне корпуса бывают совершенно различных очертаний и с различной конфигурацией выводов.

Благодаря постоянному улучшению и развитию технологии разработки, интегральные схемы уменьшились до невероятных размеров.

Ball Grid Array (BGA) — относительно новый тип корпуса, у которого все выводы расположены под чипом, что уменьшает необходимую для этой ИС площадь. Однако очень сложно добраться до шариковых выводов кристалла, полностью не демонтировав устройство. Это может существенно усложнить взлом. Корпуса BGA становятся все более и более популярными благодаря маленькой площади основания и низкому проценту поломок. Процесс тестирования (выполняется в процессе производства) дороже, чем для других типов корпусов, так как проверка правильности припоя каждого из шариковых выводов требует использования рентгеновского излучения.

Корпус Chip-on-Board (COB) устроен таким образом, что кремниевый кристалл ИС установлен прямо на печатную плату и загерметизирован эпоксидной смолой.

На ИС имеется так называемый ключ (маленький кружочек или прямоугольник на одном из концов устройства), который поможет вам правильно расположить ИС на плате. На некоторых устройствах первый контакт помечен прямым уголком (для квадратных типов корпусов, например, таких как PLCC). На монтажной плате контактная площадка под первый контакт обычно обозначена квадратиком, тогда как площадки под остальные выводы помечены кружками. Иногда подобные значки нанесены на печатную плату трафаретной печатью, иногда каким-либо другим способом. Нумерация контактов чипа всегда начинается с того конца, где нанесена ключевая метка, и далее идет последовательно против часовой стрелки, если иной порядок не указан в сопровождающем листе чипа.

Обсуждение закрыто.