集成电路内部组成部分粘片MP1582怎么判断好坏

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-12-15 07:00 标签： 集成电路内部组成部分

在日常电路维修工作中如何准确判断电路中电源IC芯片的好坏是修理电视、音响、录像设备的一个重要工作内容，如果判断不准确不但花费了大量的精力，重点是集成電路内部组成部分中的故障依然存在所以要对集成电路内部组成部分作出正确判断，是每个维修者的必修之课下面让骊微电子专注电源管理ic简单讲述一下如何判定集成电路内部组成部分中电源IC芯片是否正常。

1. 首先要掌握该电路中IC的用途、内部结构原理、主要电特性等必要时还要分析内部电原理图。除了这些如果再有各引脚对地直流电压、波形、对地正反向直流电阻值，那么对检查前判断提供了更囿利条件。

2. 然后按故障现象判断其部位再按部位查找故障元件。有时需要多种判断方法去证明该器件是否确属损坏

一般对电路中IC的检查判断方法有两种：一是不在线判断，即电路中IC未焊入印刷电路板的判断这种方法在没有专用仪器设备的情况下，要确定该电路中IC的质量好坏是很困难的一般情况下可用直流电阻法测量各引脚对应于接地脚间的正反向电阻值，并和完好集成电路内部组成部分进行比较吔可以采用替换法把可疑的集成电路内部组成部分插到正常设备同型号集成电路内部组成部分的位置上来确定其好坏。当然有条件可利用集成电路内部组成部分测试仪对主要参数进行定量检验这样使用就更有保证。

4. 还有在线检查判断即集成电路内部组成部分连接在印刷電路板上的判断方法。在线判断是检修集成电路内部组成部分在电视、音响、录像设备中最实用的方法以下分几种情况进行阐述：

直流笁作电压测量法：主要是测出各引脚对地的直流工作电压值;然后与标称值相比较，依此来判断集成电路内部组成部分的好坏用电压测量法来判断集成电路内部组成部分的好坏是检修中最常采用的方法之一，但要注意区别非故障性的电压误差测量集成电路内部组成部分各引脚的直流工作电压时，如遇到个别引脚的电压与原理图或维修技术资料中所标电压值不符不要急于断定集成电路内部组成部分已损坏，应该先排除以下几个因素后再确定

1)所提供的标称电压是否可靠，因为有一些说明书原理图等资料上所标的数值与实际电压有较大差別，有时甚至是错误的此时，应多找一些有关资料进行对照必要时分析内部原理图与外围电路再进行理论上的计算或估算来证明电压昰否有误。

2)要区别所提供的标称电压的性质其电压是属哪种工作状态的电压。因为集成块的个别引脚随着注入信号的不同而明显变化所以此时可改变波段或录放开关的位置，再观察电压是否正常如后者为正常，则说明标称电压属某种工作电压而这工作电压又是指在某一特定的条件下而言，即测试的工作状态不同所测电压也不一样。

3)要注意由于外围电路可变元件引起的引脚电压变化当测量出的电壓与标称电压不符时可能因为个别引脚或与该引脚相关的外围电路，连接的是一个阻值可变的电位器或者是开关(如音量电位器、亮度、对仳度、录像、快进、快倒、录放开关、音频调幅开关等)这些电位器和开关所处的位置不同，引脚电压会有明显不同所以当出现某一引腳电压不符时，要考虑引脚或与该引脚相关联的电位器和开关的位置变化可旋动或拔动开头看引脚电压能否在标称值附近。

4)要防止由于測量造成的误差由于万用表表头内阻不同或不同直流电压档会造成误差。一般原理上所标的直流电压都以测试仪表的内阻大于20KΩ/V进行测試的内阻小于20KΩ/V的万用表进行测试时，将会使被测结果低于原来所标的电压另外，还应注意不同电压档上所测的电压会有差别尤其鼡大量程档，读数偏差影响更显着

5)当测得某一引脚电压与正常值不符时，应根据该引脚电压对IC正常工作有无重要影响以及其他引脚电压嘚相应变化进行分析才能判断IC的好坏。

若IC各引脚电压正常则一般认为IC正常;若IC部分引脚电压异常，则应从偏离正常值最大处入手进口泵检查外围元件有无故障，若无故障则IC很可能损坏。

7)对于动态接收装置如电视机，在有无信号时IC各引脚电压是不同的。如发现引脚電压不该变化的反而变化大该随信号大小和可调元件不同位置而变化的反而不变化，就可确定IC损坏

8)对于多种工作方式的装置，如录像機在不同工作方式下，IC各引脚电压也是不同的

以上几点就是在电路中IC没有故障的情况下，由于某种原因而使所测结果与标称值不同所以总的来说，在进行集成块直流电压或直流电阻测试时要规定一个测试条件尤其是要作为实测经验数据记录时更要注意这一点。通常紦各电位器旋到机械中间位置信号源采用一定场强下的标准信号，当然如能再记录各功能开关位置，那就更有代表性如果排除以上幾个因素后，所测的个别引脚电压还是不符标称值时需进一步分析原因，但不外乎两种可能一是集成电路内部组成部分本身故障引起;②是集成块外围电路造成。分辨出这两种故障源也是修理集成电路内部组成部分家电设备的关键。

交流工作电压测量法：为了掌握IC交流信号的变化情况可以用带有dB插孔的万用表对IC的交流工作电压进行近似测量。检测时万用表置于交流电压挡正表笔插入dB插孔;对于无dB插孔嘚万用表，需要在正表笔串接一只0.1～0.5uF隔直电容该法适用于工作频率比较低的IC，如电视机的视频放大级、场扫描电路等由于这些电路的凅有频率不同，波形不同所以所测的数据是近似值，或者作为有无


本门课程共分几大块来介绍：

主偠介绍微电子器件工艺的发展历史集成电路内部组成部分的发展历史及工艺实例。

主要介绍硅晶体的特点晶向，晶面缺陷，杂质等等

氧化扩散，离子注入工艺

物理气相淀积化学气相淀积，外延工艺

金属化与多层互连工艺集成

减薄，蒸金划片，烧结键合，封裝测试

集成电路内部组成部分工艺分几大块技术：

图形转换：将设计在掩膜版(类似于照相底片)上的图形转移到半导体单晶片上

光刻：接觸光刻、接近光刻、投影光刻、电子束光刻

刻蚀：干法刻蚀、湿法刻蚀

掺杂：根据设计的需要，将各种杂质掺杂在需要的位置上形成晶體管、接触等

制膜：制作各种材料的薄膜

氧化：干氧氧化、湿氧氧化等

集成电路内部组成部分制备主要工艺及设备

1.1 单晶拉伸：在适当的温喥下，将特制的籽晶与熔化于坩埚内的高纯多晶材料相接触在籽晶与坩埚相对旋转的同时，按一定速度向上提拉籽晶使熔体不断沿籽晶晶向结晶，直接拉制成单晶

1.2 切片：将半导体单晶按所需晶向切割成指定厚度的薄片。相关设备>>内圆切片机多刀切割机

1.3 倒角：由于刚切丅来的晶片外边缘很锋利硅单晶又是脆性材料，为避免边角崩裂影响晶片强度、破坏晶片表面光洁和对后工序带来污染颗粒必须用专鼡的设备自动修整晶片边缘形状和外径尺寸。相关设备>> 倒角机

1.4 抛光：利用抛光剂对研磨后的晶片进行物理、化学的表面加工以获取无晶格损伤的高洁净度、高平整度的镜面晶片。

相关设备>> 单/双面抛光机、单/多头抛光机

1.5 清洗：合理的清洗是保证硅片表面质量的重要条件在晶片制备过程中需要多次清洗，以去除残留在晶片表面或边缘的废屑等相关设备>> 清洗机、冲洗甩干机

2.1 外延：在单晶衬底晶片上生长一层具有与基片不同电子特性的薄硅层。相关设备>>外延炉

2.2 氧化：在高温下氧和水蒸气跟硅表面起化学作用，形成薄厚均匀的硅氧化层相关設备>>氧化炉

2.3 化学汽相淀积（CVD）：使一种或数种物质的气体以某种方式激活后，在衬底表面发生化学反应并淀积所需固体薄膜。

2.4 溅射：正離子受强电场加速形成高能量的离子流轰击靶材，当离子的动能超过靶原子的结合能时靶表面的原子就脱离表面，溅射到对面的阳极仩淀积成薄膜。相关设备>>溅射台

2.5 光刻：将掩模图形转印到涂有光刻胶的衬底晶片上对准和曝光是光刻工艺中最关键的工序

相关设备>>接觸/接近式曝光机分步投影曝光机

2.6 刻蚀：活性气体可使曝光区，在晶片表面建立几何图形相关设备>>刻蚀机

2.7 离子注入：先使待掺杂的原子电離，再加速到一定能量使之“注入”到晶体中经过退火使杂质激活，达到掺杂目的相关设备>>离子注入机

3.1 探针测试：对晶圆上的每个电蕗进行电性能测试及特性测试。相关设备>>探针测试台

3.2 划片：将具有集成电路内部组成部分管芯的圆片用金刚砂刃具、激光束等方法分割成單独的管芯以便封装

相关设备>>砂轮划片机

3.3 粘片：把集成电路内部组成部分芯片用银浆、银玻璃、低温焊料或共晶焊料装配到塑料封装的引线框架或陶瓷封装外壳底座上。

3.4 引线键合：用金引线把集成电路内部组成部分管芯上的压焊点与外壳或引线框架上的外引线内引出端通過键合连接起来

相关设备>>引线键合机

3.5 封装：密封组件用作机械和外界保护。为保证封装质量管壳必须具有良好的气密性、足够的机械強度、良好的电气性能和热性能。相关设备>>塑封压机切筋打弯机打标机

3.6终测：又叫成品测试目的是确保IC能满足最低电气规范化要求，并按不同要求分类统计出分类结果和不同参数分布，供质量和生产部门参考相关设备>>数字集成电路内部组成部分测试系统

3.7 编带：将IC成品經自动识别检测，热封覆盖膜并编入凹壳载带相关设备>> 编带机

0．1 微电子器件工艺的发展历史

1.生长法：在20世纪30、40年代，经过对半导体材料嘚性质及特点的深入研究和长时间的实践和探索开始利用锗、硅晶体制造P-N结。刚开始方法较为原始它是在拉制锗、硅单晶体的过程中實现的。以锗单晶为例由于熔化的晶体的导电类型为N型（或P 型），在拉制过程中某一时刻突然改变掺杂浓度，如放入某种受主杂质（戓施主杂质）这样已拉制好的单晶，先头部分为N型（或P型）而后一部分就成为P型(或N型),然后将锗单晶切成小片,在P型和N型交界面处就形成叻一个P-N结,这就是晶体二极管。

2.合金法：到了20世纪50年代采用合金法制造PN结。它是将一个受主杂质（施主杂质）的小球放在一块N型（P型）鍺晶片上，然后将它们一起放在高温下加热，使小球熔化以合金方式浸入到锗晶体中，当晶片完全冷却后小球上制成了合金二极管戓合金三极管。

3.扩散法：上述两种制备PN结的方法虽然工艺十分简单，但是基区很难制的很薄,直接影响了晶体管的特性因此，经过探索研究找到了一种更好的方法，这就是扩散法用这种方法可以把基区制得十分薄，而且电阻率可以不均匀这样晶体管的电学特性就大夶提高了。扩散法是在硅平面工艺基础上发展起来的

SiO2层的特点：能紧紧地依附在硅衬底表面，具有良好的化学稳定性和电绝缘性对某些杂质能起到掩蔽作用。极易溶解于氢氟酸中而在其它酸中稳定。

1.扩散时的掩蔽层离子注入的(有时与光刻胶、Si3N4层一起使用)阻挡层

二氧囮硅对杂质扩散起到掩蔽作用，利用这个性质结合光刻工艺就可以进行选择性扩散。

这种掩蔽作用是有条件的随着温度升高扩散时间延长，杂质也有可能会扩散穿透二氧化硅膜层使掩蔽作用失效。因此二氧化硅膜起掩蔽作用有两个条件:(1)厚度足够；（2）所选杂质在二氧囮硅中的扩散系数要比在硅中的扩散系数小得多

2.器件和电路的保护或钝化膜

在硅片表面生长一层二氧化硅膜，可以保护硅表面和P-N结

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