Реферат по Микромодули и микросистеми с автомобилно приложение

[Mozo]

КАТЕДРА Микроелектроника


Контролен Реферат 1 част

"Микромодули и микросистеми с автомобилно приложение"


Тема:Монтаж на некорпусирани полупроводникови чипове.

Обща информация за Интегрални схеми и мултичипни модули

Подложката на интегралната схема е основата, в обема или на повърхността на която са изградени съставните компоненти на схемата.
Подложката може да изпълнява едновременно функциите на активен компонент, на механична опора и на топлопровод.
При монолитните интегрални схеми подложката е полупроводников монокристален материал, в обема на който се формират електронните компоненти, които изграждат електрическата схема.
Върху повърхността на подложката израстват или се отлагат диелектрични и проводящи слоеве, които участват при:
• формиране на компонентите;
• реализацията на електрически връзки между компонентите;
• изолацията между отделни области или пасивация на чипа.
Понеже електрофизическите процеси на съставните компоненти на схемата протичат основно в обема на монокристала, то при този вид схеми подложката играе активна роля – тя е активен компонент.
При хибридните интегрални схеми съставните компоненти са разположени върху подложка от изолационен материал.
Подложката в този случай се използва само като механична опора и за топлоотвеждане и по принцип не трябва да оказва влияние върху характеристиките на слоевете и на компонентите, които са реализирани върху нея (само при СВЧ хибридните схеми подложката оказва влияние върху характеристиките на схемата).
За изграждане на съставните елементи на хибридните интегрални схеми се използват свойствата на проводящи, съпротивителни и изолационни слоеве, нанесени върху диелектричната подложка чрез различни технологични методи.
Според начина на отлагане на слоевете и тяхната дебелина те се разделят на тънкослойни и дебелослойни.
Чрез слойните технологии могат да бъдат създавани пасивни и активни компоненти, но поради експлоатационни, конструктивни и икономически съображения се произвеждат само хибридни схеми с пасивни слойни компоненти (резистори и кондензатори). Активните компоненти (диоди, транзистори, монолитни интегрални схеми), както и някои типове пасивни компоненти се монтират като корпусирани елементи или като чипове върху повърхността на подложката.


Мултичипни модули

На основата на технологиите за хибридни интегрални схеми от 80-те години започна развитието на мултичипни модули (Multichip module – MCM). Мултичипният модул е електронен модул, съдържащ два или повече чипа на монолитни интегрални схеми, други активни и пасивни компоненти и електрически вериги между тях, поместени на обща подложка и функциониращи съвместно като системен блок.
МСМ осигурява входно- изходните връзки на блока, вътрешните електрически връзки между компонентите, топлоотвеждането, механичната здравина и защита на компонентите на модула от околната среда.МСМ днес имат значителна роля при реализацията на електронни системи. За разлика от персоналните компютри, които обикновено имат един процесорен чип, то при суперкомпютрите са необходими много процесорни чипове. МСМ технологията позволява тези чипове да бъдат разположени близко един до друг – минитюаризация, повишена надеждност и висока скорост.
МСМ освен в компютърната техника намериха широко приложение в космическата технология и самолетостроенето, автомобилостроенето, медицинската техника и в разнообразни преносими изделия на комуникационната и битова техника.
Според вида на подложката и на използваните технологии за създаването им, мултичипните модули се разделят на три основни групи :
MCM-D, (МСМ- С), (МСМ-L);
При МСМ-D слоевете (проводящи, резистивни и диелектрични) се отлагат чрез вакуумно изпарение или разпрашаване, а топологията се формира с фотолитография.
многослойна структура на слоеве, нанесени по дебелослойна технология върху керамична подложка (МСМ- С);
ламинирана многослойна структура, нанесена върху органичен материал по подобие на стандартна платка (printed wiring board – PWB), но с много по- малки размери на проводящите шини и разстояния между тях и по- плътно разположени компоненти (МСМ-L).

Монтажът на компонентите - повърхностен монтаж, flip-chip монтаж и жичен монтаж на некорпусирани чипове на монолитните интегрални схеми (сhip-on-board COB).

Целият материал: