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集成电路的分类有几种?

集成电路的分类有几种?
浏览量:198 上传更新:2019-04-08

根据制造工艺的不同,集成电路可分为两大类:(1)混合集成电路,它又可分为厚膜集成电路和薄膜集成电路;(2)单片集成电路也称为半导体集成电路。其中半导体集成电路是目前应用最广、产量最大、技术水平最高,因而是最重要的集成电路,所以本章主要介绍半导体集成电路。

根据结构的不同,半导体集成电路可分为双极型半导体集成电路和单极型半导体集成电路(即MOS集成电路)。按其功能,半导体集成电路又可分为数字集成电路(或称逻辑集成电路)和模拟集成电路。

按集成度来分,半导体集成电路可分为小规模集成电路(100个元器件以下)、中规模集成电路(不超过1000个元器件)和大规模集成电路(1000个元器件以上)。现已出现了超大规模集成电路,其集成度更高,可包含十万个元器件以上。下面先对混合集成电路和半导体集成电路作一简单介绍。

1、混合集成电路

(1)薄膜集成电路。薄膜集成电路是采用溅射或真空镀膜的方法在陶瓷或微晶玻璃的基片上,依次淀积多层相互重迭的膜而构成的各种元器件,再用金属铝膜把相应的元器件连接赵来组成电路最后封装在一个特定的外壳中。在薄膜电路中,电阻器可通过控制薄膜的宽度和厚度以及选用不同电阻率的材料制成。电容器可用两个导电薄膜夹上一层绝缘介质制成。二极管和晶体管通常还是利用硅平面管的管芯把管芯粘在基片上,再和其他薄膜元件连接起来构成整个电路。

(2)厚膜集成电路。厚膜集成电路有时也称为印刷薄膜电路。它是利用丝网印刷技术,使印浆通过丝网印刷在陶瓷或微晶玻璃的基片上,形成所需要的电路图案,经烘干后就制得各种元件。电阻器的阻值可通过改变印浆成分以及电阻器的图形来进行控制;电容器可通过多层不同材料的印刷来得到。与薄膜电路一样,二极管和晶体管也用硅平面管的管芯。然后把元器件连接起来,封装在管壳内构成厚膜电路。

混合集成电路的优点是:各种元器件的数值范围可以做得较宽,精度可以做得比较高、元器件之间的绝缘性能比较好、高性能好等。因此,这种集成电路适宜制作精度要求高、电阻器阻值高和电容器容量大的线性放大电路。它们的缺点是制造工艺复杂成本高、不适宜大规模生产。

2、半导体集成电路

半导体集成电路是把二极管、晶体管、电阻器、电容器等元器件都做在一块半导体基片上(通常是硅片)并相互连接组成一个电路。在半导体集成电路中,电阻器是利用掺入一定量杂质的半导体电阻(它是在制造二极管和晶体管过程中同时形成的)构成的。电阻值的大小主要由掺杂的浓度和电阻器图形的尺寸来决定。电容器是利用PN结电容或以二氧化硅层为介质的平板式电容器(也叫MOS电容器)构成的。半导体集成电路与混合集成电路相比,具有体积小、集成度高、便于大规模生产、成本低等优点。但存在着电阻、电容不能做得太大、精度比较低等缺点。

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