一種高溫處理器厚膜集成電路制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高溫處理器厚膜集成電路，一種高溫處理器厚膜集成電路，包括外殼，所述的外殼具有雙列引腳，每列20個共40個引腳，所述的高溫處理器電路的元器件集成在厚膜電路里，封裝在外殼中，元器件與外殼引腳連接；所述的高溫處理器電路包括微處理器、基準電路、模數轉換電路、數模轉換電路、電壓轉換電路、CAN數據通訊隔離電路和收發電路。不僅提高產品的集成度，減少體積，確保密封性，而且大大提高芯片的散熱能力，溫度適應范圍廣，產品工作的穩定性和可靠性都得到保證。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種高溫處理器厚膜集成電路
本技術涉及集成電路領域，尤其涉及一種高溫處理器厚膜集成電路。
技術介紹
目前，隨著石油的使用量增加，對石油的勘探和開采不僅覆蓋了整個陸地，也延伸到了廣闊的海洋。油井開采的深度也超過了6000米(每下降1000米，溫度會增加25度左右)，對油井探測的儀器也提出了更高的要求。要求儀器尺寸更小、適用溫度更高、密封性能更嚴，這給儀器的生產測試造成很大的困難，特別是儀器的核心控制電路，功能在增加，速度要加快，體積需減小，使用溫度要提高。如何解決這些問題？提高儀器工作的穩定性和可靠性，一直是測井儀器生產廠家急需突破的技術難題。現有生產技術的主要缺點是1、集成度差，尺寸大每個儀器的核心處理電路包括微處理器(MCU)、AD轉換電路、DA轉換電路、數據通訊電路等，而這些電路一般采用塑封或陶瓷單獨封裝，最后焊接到電路板上,尺寸較大。2、高溫性能不足，由于微處理器電路大都采用塑封材料，限制了元件的散熱能力， 而且由于使用溫度高，冷熱循環加劇，導致元件的使用可靠性也降低。
技術實現思路
本技術的目的是提供了一種集成度高、體積小、密封性好、散熱能力強、可靠性高、溫度適用范圍廣的高溫處理器厚膜集成電路。本技術采用下述技術方案一種高溫處理器厚膜集成電路，包括外殼，所述的外殼具有雙列引腳，每列20個共40個引腳，所述的高溫處理器電路的元器件集成在厚膜電路里，封裝在外殼中，元器件與外殼引腳連接；所述的高溫處理器電路包括微處理器、基準電路、模數轉換電路、數模轉換電路、電壓轉換電路、CAN數據通訊隔離電路和收發電路，所述的基準電路與模數轉換電路和數模轉換電路連接，所述的模數轉換電路的信號輸出端與微處理器的信號輸出端連接，微處理器的信號輸出端與數模轉換電路的信號輸入端連接， 所述的微處理器的通信端通過收發電路與CAN數據通訊隔離電路連接；電壓轉換電路用來將電壓進行轉換成所需電壓。所述的外殼為金屬外殼。本技術提供的高溫處理器厚膜集成電路，把高溫處理器電路的元器件集成在厚膜電路里，封裝在外殼中，元器件與外殼引腳連接，不僅提高產品的集成度，減少體積，確保密封性，而且大大提高芯片的散熱能力，溫度適應范圍廣，產品工作的穩定性和可靠性都得到保證。附圖說明圖1為本技術的電路原理圖；圖2為本技術的俯視外形圖；圖3為本技術的主視外形圖；圖4為本技術的引腳名稱圖。具體實施方式如圖2、圖3、圖4所示，本技術一種高溫處理器厚膜集成電路，包括外殼，所述的外殼具有雙列引腳，每列20個共40個引腳，所述的高溫處理器電路的元器件集成在厚膜電路里，封裝在外殼中，元器件與外殼引腳連接。在生產中采用厚膜電路工藝和金絲壓焊技術，封裝在一個金屬外殼里，不僅提高產品的集成度，減少體積，確保密封性，而且大大提高芯片的散熱能力，產品工作的穩定性和可靠性都得到保證。如圖1、圖4所示，本技術所述的高溫處理器電路包括微處理器、基準電路、模數轉換電路、數模轉換電路、電壓轉換電路、CAN數據通訊隔離電路和收發電路，所述的基準電路與模數轉換電路和數模轉換電路連接，所述的模數轉換電路的信號輸出端與微處理器的信號輸出端連接，微處理器的信號輸出端與數模轉換電路的信號輸入端連接，所述的微處理器的通信端通過收發電路與CAN數據通訊隔離電路連接；電壓轉換電路用來將電壓進行轉換成所需電壓。微處理器Ul (MCU)是整個電路的核心，不僅內部控制著模數轉換U2(A/ D)、數模轉換U3 (D/A)和CAN數據通訊隔離U6的工作，而且提供豐富的外部電路接口。Ul 與U2連接有3根控制線和8根數據線，Ul的28腳連接U2的3腳，用于控制U2數模轉換的開始，并連接外殼的23腳，可用于產品的測試；U1的25腳連接U2的9腳，用于監控U2轉換的完成狀態；U1的29腳連接U2的4腳，用于控制讀取數據的高低位字節；U1的37、38、 39、40、41、1、2、3腳分別和U2的11、12、13、14、15、16、17、18腳連接，用于讀取U2轉換完成的數據。Ul通過4根標準SPI總線控制U3的輸出，Ul的6、7、8、9腳分別與U3的2、4、3、1 腳連接。微處理器Ul提供I路標準的CAN總線，為保護微處理器U1，設計了抗沖擊的隔離電路，Ul發送接收的數據先通過隔離芯片U6后再送到收發芯片U7。Ul的35、36腳分別與 U6的3、2腳連接。Ul的外部接口電路包括編程接口、通用IO 口、中斷口、計數器接口、輸入捕捉接口、輸出比較接口。Ul的3個編程管腳是10、16、15腳，分別與外殼的31、28、27腳連接，其中Ul的10腳串接電阻R3到U5的7腳VDD。Ul提供10個通用IO 口，分別是30、 14、17、19、18、20、21、23、22、24腳，這10個管腳分別串接10個電阻(R4 R13)到外殼的 40腳，即電源VCC，然后分別連接到外殼的6、7、8、9、11、12、13、14、15、16腳。Ul提供2個外部中斷口和3個計數器接口，對應UI的12、13腳和31、4、5腳，分別連接到外殼的3、4腳和36、35、34腳。Ul還提供2個輸入捕捉接口和3個輸出比較接口，對應Ul的43、42腳和 34、33、32腳，分別連接到外殼的33,32腳和26、25、24腳。Ul的供電管腳44、11分別連接到U5的7腳VDD和外殼的39腳GND0 Ul的26,27腳分別連接晶振Yl的兩端，然后分別串接電容CIO、Cll到地GND。基準電路U4為模數轉換U2 (AD)和數模轉速U3 (DA)提供轉換的基準電壓，U4的3 腳輸出基準電壓，通過電容C7和電容C8濾波`后，連接到U2的5腳和U3的6腳。U4的1、2 腳分別連接外殼的40、39腳。模數轉換U2(A/D)能依據基準電壓，把輸入的模擬信號轉換為數字信號，其模擬輸入管腳1、2腳分別連接到外殼的22、21腳。U2的轉換和數據輸出根據Ul的控制信號進行。U2的模擬部分供電管腳7、6腳分別連接外殼的40、21腳； 數字接口部分的供電管腳28、 27腳分別連接U5的7腳(VDD)和外殼的39腳(GND)。數模轉換U3 (D/A)通過SPI接口，接收Ul的指令和數字信號，根據基準電壓，把數字信號轉換為對應的模擬信號，輸出到指定的管腳9腳或8腳，U3的9、8腳分別連接到外殼的38,37腳。U3的供電管腳10、5分別連接到VDD、GND。CAN數據通訊隔離電路U6 (ISOLATOR)接收2腳的數據，隔離后從7腳輸出，把信號送到U7的I腳。U6的6腳連接到U7的4腳，把接收的數字信號隔離處理后從3腳輸出，送到Ul的35腳。U6是隔離電路，所以供電也需要隔離，與Ul連接的數字部分，其供電管腳1、4分別連接到VDD、GND ;與U7連接的部分，其供電管腳8、5分別連接到外殼的20腳VCCl 和 19 腳 GNDl。CAN收發電路U7能夠接收和發送標準的CAN電平信號，在發送時，把I腳接收的數據轉為標準CAN高低差分信號，從7腳和6腳發送輸出。在接收狀態時，把7腳和6腳接收的標準CAN高低差分信號，轉化為具體數字信號，從4腳輸出。U7的6、7腳分別連接到外殼的17、18腳。U7的供電管腳3、2分別連接到外殼的20腳VCCl和19本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高溫處理器厚膜集成電路，其特征在于：包括外殼，所述的外殼具有雙列引腳，每列20個共40個引腳，所述的高溫處理器電路的元器件集成在厚膜電路里，封裝在外殼中，元器件與外殼引腳連接；所述的高溫處理器電路包括微處理器、基準電路、模數轉換電路、數模轉換電路、電壓轉換電路、CAN數據通訊隔離電路和收發電路，所述的基準電路與模數轉換電路和數模轉換電路連接，所述的模數轉換電路的信號輸出端與微處理器的信號輸出端連接，微處理器的信號輸出端與數模轉換電路的信號輸入端連接，所述的微處理器的通信端通過收發電路與CAN數據通訊隔離電路連接；電壓轉換電路用來將電壓進行轉換成所需電壓。

【技術特征摘要】
1.ー種高溫處理器厚膜集成電路，其特征在于包括外殼，所述的外殼具有雙列引腳，每列20個共40個引腳，所述的高溫處理器電路的元器件集成在厚膜電路里，封裝在外殼中，元器件與外殼引腳連接；所述的高溫處理器電路包括微處理器、基準電路、模數轉換電路、數模轉換電路、電壓轉換電路、CAN數據通訊隔離電路和收發電路，所述的基準電路與模數...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉軍，
申請(專利權)人：青島漢源微電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：