2.5　半导体集成电路型号命名

2.5.1　集成电路的型号命名

集成电路现行国际规定的命名由五部分组成，见表2.11。

例如，CT74LS160CI，表示：中国—TTL集成电路—民用低功耗—十进制计数器—工作温度为0～70℃—黑瓷双列直插封装。

2.5.2　集成电路的分类

集成电路具有体积小、耗电少、工作性能好等一系列优点。

概括来说，集成电路按制造工艺可分为半导体集成电路、薄膜集成电路和由二者组合而成的混合集成电路；按功能可分为模拟集成电路和数字集成电路；按集成度可分为小规模集成电路（SSI，集成度＜10个门电路）、中规模集成电路（MSI，集成度为10～100个门电路）、大规模集成电路（LSI，集成度为100～1000个门电路）及超大规模集成电路（VLSI，集成度＞1000个门电路）；按外形又可分为圆形（金属外壳晶体管封装型，适用于大功率）、扁平型（稳定性好、体积小）和双列直插型（有利于采用大规模生产技术进行焊接，获得广泛应用）。

目前，已经成熟的集成逻辑技术主要有三种，即TTL逻辑（晶体管—晶体管逻辑）、CMOS逻辑（互补金属—氧化物—半导体逻辑）和ECL逻辑（发射极耦合逻辑）。

①TTL逻辑电路：1964年由美国得克萨斯仪器公司生产，发展速度快，系列产品多，有速度和功耗折中的标准型，有改进型、高速的标准肖特基型，有改进型、高速及低功耗的低功耗肖特基型。所有TTL电路的输出、输入电平均是兼容的。常用TTL系列产品参数见表2.12。

②CMOS逻辑电路：功耗低，工作电源电压范围较宽，速度快（可达7MHz）。CMOS的CC4000系列产品参数见表2.13。

③ECL逻辑电路：工作速度快。因为在ECL电路中，数字逻辑电路形式采用非饱和型，消除了三极管的存储时间，大大加快了工作速度。MECLI系列产品是由美国摩托罗拉公司于1962年生产的，后来又生产了改进型的MECLII、MECLIII及MECL10000系列。

几种逻辑电路的参数见表2.14。

2.5.3　集成电路的封装形式

集成电路的封装不仅起到使集成电路芯片内键合点与外部进行电气连接的作用，也为集成电路芯片提供了一个稳定可靠的工作环境，对集成电路芯片起到机械或环境保护的作用，从而使集成电路芯片能够发挥正常的功能，并保证集成电路芯片具有高稳定性和可靠性。总之，集成电路封装质量的好坏，对集成电路总体的性能优劣关系很大。因此，封装应具有较强的机械性能、良好的电气性能、散热性能及化学稳定性。

虽然集成电路的物理结构、应用领域、I/O数量差异很大，但是封装的作用和功能却差别不大，目的一致。作为“芯片的保护者”，封装起到了若干作用，归纳起来主要有两个根本的功能：①保护芯片，使其免受物理损伤；②重新分布I/O，获得更易于在装配中处理的引脚间距。封装还有其他一些次要的作用，比如提供一种更易于标准化的结构、为芯片提供散热通路、使芯片避免产生α粒子造成的软错误及提供一种更便于测试和老化试验的结构。封装还能用于多个集成电路的互连，可以使用引线键合技术等标准的互连技术直接互连，也可用封装提供的互连通路，如混合封装技术、多芯片组件（MCM）、系统级封装（SiP）及更广泛的系统体积小型化和互连（VSMI）概念所包含的其他方法中使用的互连通路来间接互连。

集成电路的封装形式多种多样，按封装材料大致可分为金属封装、陶瓷封装、塑料封装。

常见集成电路的封装形式如图2.26所示。