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熟习芯片:芯片的类别和封装形式 集成电路(IC)是现代..._芯片_电路

南宫静远 2025-01-04 13:35:47 0

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集成电路(IC)是当代电子科技基石。
它们是大多数电路的心脏和大脑。
它们无处不在,你可以在险些每个电路板上找到它们。

因此认识和理解这些芯片可能是分开小白的开始。
集成电路是一种电子元件的凑集:电阻、晶体管、电容等,所有这些都塞进一个小芯片中,并连接在一起以实现一个繁芜的功能目标。
它们有很多功能种别:电路逻辑门、运算放大器、定时器、稳压器、电路掌握器、逻辑掌握器、微处理器、存储器……等等。
IC内部当我们想象芯片的样子时,首先映入脑海的可能便是一个玄色小方块,像下图这个样子。
但是黑盒子里装的是什么?这个可能就很难在大脑里构成图像了。
 

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芯片的内部,是由硅晶圆、铜等其他材料组成的繁芜电路构造,它们相互连接以形成电路中的电阻、电容、晶体管或其他组件。

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(图片来自网络侵删)

芯片起初是在圆形的硅片上制作而成,完成线路制作后,晶圆片被切割成小块,形成了芯片。
芯片本身很小,所组成的半导体晶片和铜层非常薄。
各层之间的联系非常繁芜。
下图是一种芯片内部的局部放大图:芯片而成后,是运用电路的最小单元。
由于芯片太小而无法焊接或连接。
为了使电路连接到芯片的事情更随意马虎,须要利用芯片封装技能。
芯片封装技能,将精细的小硅片,变成了我们都熟习的玄色芯片。

IC封装封装技能制作成了芯片的成品,并将其扩展更随意马虎与其他电路连接构造。
芯片上的每个外部连接都通过一小段金线连接到封装上的焊盘或引脚上。

引脚是芯片电路上的银色挤压端子,它连续连接到电路的其他部分。
有许多不同类型的封装,每种封装都有独特的尺寸、安装类型和/或引脚数。
下图列出了几十种芯片的封装办法,每种都有其独特的名称。

后文会对个中一些紧张封装种别进行详解。
 极性标记和引脚编号所有的芯片都有极性标记,每个引脚的位置和功能都是独一无二的。
这意味着封装必须有某种办法来定义每个针脚的功能。

大多数芯片将利用一个缺口(notch)或一个点(Dot)来指示哪个引脚是第一引脚。
(有时两者皆有) 一旦你知道了第一个引脚在哪里,剩下的引脚编码便是按其在芯片上逆时针方向依次增加。
 

安装办法芯片封装类型的紧张差异特色之一,是它们安装到电路板上的办法。
所有封装都属于这两种安装类型之一:通孔(PTH)或表面安装(SMD或SMT)。
通孔封装常日更大,也更随意马虎利用。

它们被设计成穿过电路板的一边,然后焊接到另一边。

表面贴片封装,被设计成位于电路板的同一侧,并被焊接到电路板表面。

SMD封装的引脚要两种,一种是从侧面引出,垂直于芯片;另一种是位于芯片底部,以矩阵的形式排列。
这种形式的元件不太“适宜手工组装”。
他们常日须要分外的工具来赞助这个过程。

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