Dipl.-Ing. PETER HANDRACK

Mitteilungaus dem VEB Kombinat Mikroelektronik Erfurt

Seit dem 1.5.1987 ist die neue Ausgabe der TGL 38015 „Diskrete Halbleiter­bauelemente und integrierte Halbleiterschaltkreise; Bildung der Typbezeichnung und Gestaltung der Typkennzeichnung“ verbindlich. Mit der Neuausgabe dieses Standards wurden die gestiegenen Anforderungen berücksichtigt, die sich während der Arbeit mit ihm herauskristallisierten. Nachfolgend sollen das Bezeichnungssystem, die Änderungen gegenüber der Ausgabe 8/81 sowie die Kennzeichnung von Halbleiterbauelementen erläutert und einige Beispiele gegeben werden. Der Standard gilt nicht für Selengleichrichter, Gleichrichterbrücken, Gleichrichter-, Thyristor- und Transistormodule.

Ziel der Überarbeitung der TGL 38015 war es, sowohl die bei der Arbeit mit der bestehenden Ausgabe gewonnenen Erfahrungen zu berücksichtigen als auch künftige Anforderungen an das Bezeichnungssystem so weit wie möglich zu erfassen. Folgen­de Prämissen galt es zu beachten:

Die Typbezeichnung elektronischer Bauelemente besteht aus Großbuchstaben und Ziffern, die in bestimmten Fällen durch Kleinbuchstaben ergänzt werden. Die Bedeutung der einzelnen Buchstaben, Ziffern und Zahlen ergibt sich aus der Position, an der sie innerhalb der Typbezeichnung stehen. Vor und nach der Zählnummer steht grundsätzlich ein Leerraum.

Bezeichnung diskreter Halbleiterbauelemente

Die Bildung der Typbezeichnung für diskrete Halbleiterbauelemente erfolgt nach Bild 1.

Bild 1: Kennzeichnung diskreter Halbleiterbauelemente (X  ₪  Buchstabe, 0 ₪ Ziffer)

1. Block
1. Buchstaben ₪ Halbleiterwerkstoff
G Germanium
S Silizium
V Verbindungshalbleiter, z.B. GaAs, InP M
Einsatz verschiedener Werkstoffe
Ziffer ₪ Kennzeichnung spezieller Forderungen (z. B. Einsatzklassen) nach Festlegung des Herstellers; Angabe nur, falls erforderlich
2. Buchstabe ₪ typische elektrische oder optoelektronische Funktion (s. Tafel 1)
3. Buchstabe ₪ Typgruppe oder Gehäusevariante (Angabe nur, falls erforderlich)

Die Vergabe des 3. Buchstabens erfolgt nach einem internen Schlüssel des Herstellers und kann bei unterschiedlichen Erzeugnisgruppen unterschiedliche Bedeutung haben. Bereits belegte Buchstaben sind in der Tafel 2 zusammengestellt. Die Bedeutung des 3. Buchstabens wird im Erzeugnisstandard festgelegt, wenn sie in der Tafel 2 nicht enthalten ist.

2. Block

Der 2. Block besteht im allgemeinen aus 2 bis 4 Ziffern und stellt eine Zählnummer dar, wobei Zählnummern internationaler Vergleichstypen grundsätzlich übernommen werden (auch bei mehr als 4 Stellen). Von diesem Grundsatz darf abgewichen werden, wenn die internationale Zählnummer nicht übernommen werden kann, weil sie national bereits vergeben wurde, wenn bei bestimmten Bauelementereihen die Kompatibilität zu bereits bestehenden Typbezeichnungen nicht gewahrt wird oder aus ähnlichen triftigen Gründen.

Bei LEDs (bei denen in der Regel keine internationalen Zählnummern übernommen werden) wird mit der 1.Ziffer der Zählnummer darüber hinaus die Farbe verschlüsselt, was jedoch nicht Bestandteil der TGL 3801 5 ist (s. Tafel 3).

Tafel 1: Typische Funktionen diskreter Halbleiterbauelemente

 

A

Diode

B

Koppler

C

NF-Transistor (mit Rthja ₪  15 K/W)

D

NF-Leistungstransistor

E

Tunneldiode

F

HF-Transistor

L

HF-Leistungstransistor

M

ladungsgesteuertes Halbleiterbauelement (z. B. FET)

P

strahlungsempfindliches Bauelement

Q

strahlungsemittierendes Bauelement

R

Bauelement, das unter Ausnutzung eines Durchbruchverhaltens betrieben wird

S

Schalttransistor

T

Vierschichtbauelement

U

Leistungsschalttransistor

W

Halbleitersensor (außer optoelektronische Bauelemente)

Y

Leistungsdiode

Z

Z-Diode

 

Tafel 2: Gehäusekennzeichnungen

 

Dioden

D

Aufsetzgehäuse (z.B. SOD 80)

Transistoren

E

Aufsetzgehäuse (z. B.SOT 23)

optoelektronische Bauelemente

A

Lichtemitterdiode (LED)

B

Lichtemitteranzeige (LEA)

C

mehrstellige LEA

D

mehrstellige LEA, einseitiger Steck- oder Lötanschluss

E

mehrstellige LEA, Lichtschachtausführung

F

einzeilige LED-Reihe

G

mehrzeilige LED-Reihe

H

Flachbandanzeige

Halbleitersensoren

D

Drucksensor

F

Feuchtesensor

H

Hallsensor

T

Temperatursensor

 

Tafel 3: Farben von LEDs

 

1

rot

2

grün

3

gelb

4

orange

5

blau

6

rot, grün

7

rot, gelb

8

gelb, grün

9

rot, grün, gelb

 

3. Block
Im 3. Block werden ergänzende Eigenschaften desBauelementes in verschlüsselter Form angegeben. Außer bei Dioden und Vierschichtbauelementen erfolgt die Angabe nur, wenn sie erforderlich ist.
Dioden und Vierschichtbauelemente (außer optoelektronische Bauelemente)
Es erfolgt die Angabe des Nennwertes der Z-Spannung in V oder des Grenzwertes derperiodischen Spitzensperrspannung in 100 V in der Form
(Beispiel):         
 /8.2/...
Hinter dem zweiten Schrägstrich können ergänzende Angaben gemacht werden, der Schrägstrich wird nur gesetzt, wenn von dieser Möglichkeit Gebrauch gemacht wird. Als Kennzeichnung auf dem Bauelement ist auch die direkte Angabe der periodischen Spitzensperrspannung in V in Verbindung mit dem Einheitenzeichen V zulässig, z.B. 320 V.

Optoelektronische Halbleiterbauelemente

Die Bildung erfolgt nach dem im Bild 2 gezeigten Schema. Die Bedeutung der einzelnen Zeichen wird vom Hersteller festgelegt.

Transistoren

Die Bildung erfolgt nach dem im Bild 3 angegebenen Schema. Die Bedeutung der Zeichen wird vom Hersteller festgelegt. Für Ausmesstypen gilt:

Die verschiedenen Amateurtypen eines Grundtyps sind mit S1, S2 usw. durchzunummerieren, wobei auch bei nur einem Amateurtyp S1 verwendet wird (auch als Kennzeichnung auf dem Bauelement).

Damit hat sich gegenüber der alten TGL38015 geändert, dass der Buchstabe für die Gehäusebezeichnung bei Transistoren im 3. Block weggefallen ist. Statt dessen wurde die Gehäusevariante in den dritten Buchstaben des ersten Blockes aufgenommen.

 

Bild 2: Zusätzliche Kennzeichnung optoelektronischer Bauelemente

Bild 3: Zusätzliche Kennzeichnung von Transistoren (x @  Kleinbuchstabe)

Bild 4: Kennzeichnung integrierter Halbleiterschaltungen (X    Großbuchstabe, x    Kleinbuchstabe, 9 Ziffer, Angabe nur  wenn erforderlich)

Bezeichnung monolithisch integrierter Schaltungen

Die Bildung der Typbezeichnung für integrierte Halbleiterschaltungenerfolgt nach dem im Bild 4 gezeigten Schema. Die Kennzeichnung der Grundeigenschaften ist in der Tafel 4, die der Typgruppe in der Tafel 5 zusammengestellt.Die Zählnummer besteht aus 2 bis 6 Stellen, wobei Zählnummern internationaler Vergleichstypen grundsätzlich übernommen werden (auch Buchstabeneinschlüsse innerhalb der Zählnummer). Von diesem Grundsatz kann in den Fällen abgewichen werden, die bereits für die diskreten Bauelemente genannt wurden. So würde z. B. ein Schaltkreis der Low-Power-Schottky­-Reihe die Bezeichnung D 74 L 5999 DK bekommen, was jedoch den bisherigen Bezeichnungen der IS dieser Reihe wider­spricht, es wird deshalb weiterhin die Bezeichnung DL 999... angewendet werden. Die Kennzeichnung der Gehäuse ist der Tafel 6 zu entnehmen.Die Ziffer für speziellen Einsatz dient der Kennzeichnung spezieller Forderungen (z. B. Einsatzklassen) nach Angaben des Herstellers (falls erforderlich).Die Kennzeichnung des Betriebstemperaturbereiches ist in der Tafel 7 enthalten. Weitere Kennbuchstaben für den Betriebstemperaturbereich sind zulässig, ihre Bedeutung wird im Erzeugnisstandard festgelegt.Die spezifischen Eigenschaften (Taktfrequenz, Zugriffszeit) einer IS werden mit zwei Ziffern bezeichnet, deren Bedeutung im Erzeugnisstandard festgelegt wird.Für die Gruppierung nach einem bestimmten Kennwert stehen die Buchstaben a bis h zur Verfügung, deren Bedeutung wird vom Hersteller festgelegt.Die Bedeutung der Kennzeichen für die Ausmesstypen wird vom Hersteller festgelegt, wobei folgendes gilt:

Auch hier gilt, wie bei diskreten Bauelementen, dass bei nur einem vorhandenen Amateurtyp die Bezeichnung S1 ist. Die Kennzeichnung von Amateur- IS mit dieser Kodierung erfolgt im allgemeinen als Zusatzstempel auf der rechten Seite der Gehäuseoberfläche, quer zur Typbezeichnung.Typen mit vereinbartem Bitmuster, Leitbahnvarianten von Gate-Arrays u. ä. IS werden mit einer Nummer gekennzeichnet, die bei der Bestellung vom Hersteller vergeben wird. Damit werden Bitmuster von ROMs, Einchip-Mikrorechnern u. ä., aber auch Varianten von Gate-Arrays gekennzeichnet.
Damit haben sich für IS folgende Änderungen im Bezeichnungssystem ergeben
Einige Beispiele verdeutlichen die Bildung der Typbezeichnung von IS nach dem neuen Bezeichnungssystem:
U 6516 DG 15: unipolare IS nach dem Vergleichstyp 6516 (16-Kbit-sRAM) im Plastgehäuse mit einem Betriebstemperaturbereich Ja = -25...85 °C und einer CE-Zugriffszeit von 150 ns
UL 6516 DG 15: wie U 6516 DG 15, jedoch mit Power-down-Möglichkeit (Schlafzustand)
UL 6516 DG 25: wie UL 6516 DG 15,jedoch mit CE-Zugriffszeit von 250 ns
UL 6516 DG 2551: wie UL 6516 DG 25, jedoch Amateurtyp

Tafel 4: Kennzeichnung der Grundeigenschaften

 

A

bipolare analoge IS, vorrangig für Konsumgüter

B

bipolare analoge IS, vorrangig für Industrieanwendung

C

bipolare A-D und D-A-Wandler-IS

D

bipolare digitale IS

L

ladungsgekoppelte IS

U

unipolare IS

W

Sensor-IS

 

Tafel 5: Kennzeichnung der Typgruppe

 

Kundenwunsch-IS

I

Grundlayout

K

Leitbahnvariante nach Kundenbestellung

Sensor-IS

D

Drucksensor

F

Feuchtesensor

H

Hall-Sensor

T

Temperatursensor

 

Weitere Buchstaben sind zugelassen, ihre Bedeutung wird im Erzeugnisstandard angegeben

 

technologische Varianten

L

Low-Power Varianten

S

schnelle Varianten

 

Tafel 6: Kennzeichnung der Gehäuse

 

B

Metall-Glas-Gehäuse oder andere Materialkombinationen

C

DIL-Gehäuse, Keramik

D

DIL-Gehäuse, Plast

E

DIL-Gehäuse mit Kühlfahne

F

Flat-Pack-Gehäuse (Quad-Flat-Pack-Gehäuse), Keramik

G

Flat-Pack-Gehäuse (Quad-Flat-Pack-Gehause), Plast

H

Power-in-Li.ne-Gehäuse für horizontalen Einbau

K

DIL-Gehäuse mit unlösbarem Kühlkörper

L

Quad-in-Line-Gehäuse, Keramik

M

Quad-in-Line-Gehäuse, Plast

N

SOT-Gehäuse (als IS-Gehäuse, z.B. SOT 54)

P

Chip-Carrier,Plast (PCC)

R

Chip-Carrier, Keramik (CCC)

S

Small-Outline-Gehäuse (SOP)

T

Tape-Chip-Carrier

V

Power-in-Line-Gehäuse für vertikalen Einbau

X

ohne Gehäuse  (Chip); Zusatzzeichen für technologische Varianten nach TGL 38004

 

Tafel 7: Kennzeichnung des Betriebstemperaturbereiches

 

A

Betriebstemperaturbereich nach Erzeugnisstandard (nur, wenn keiner der nachfolgenden gegebenen Bereiche zutrifft)

B

5...55 °C

C

0...70 °C

D

-10...70 °C

E

-10...85 °C

F

-25...70 °C

G

-25...85 °C

H

40...70 °C

K

-40...85 °C

L

-55...85 °C

M

-55...125 °C

74 HCT 00 DK: unipolare IS nach dem internationalen Vergleichstyp 74 HCT 000 im DIL-Plastgehäuse mit einem Betriebstemperaturbereich Ja = -40...40 °C.
Da es jedoch offensichtlich nach wie vor Schwierigkeiten bei der Auslegung des alten Bezeichnungssystems gibt, insbesondere bei unipolaren IS, sollen an dieser Stelle noch einmal einige kritische Beispiele erläutert werden:

UA 880 D:

4 MHz, θa = 0..70 °C

UB 880 D:

2,5 MHz, θa = 0...70 °C

VB 880 D:

2,5 MHz, Ja = -25...85 °C

UL 224 D 30:

Ruhestrom ICCR = 50 µA, CS-Zugriffszeit tCLDV = 300 ns θa = 0...70 °C

US 224 D20:

ICCR = 5 µA, tCLDV = 200 ns, Ja = 0...70 °C

VL 224 D 20:

ICCR = 50 µA, tCLDV = 200 ns, θa = 25 … 85 °C

Gestaltung der Typkennzeichnung auf dem Bauelement
Die Gestaltung des Stempelbildes auf dem Bauelement wird ebenfalls mit der neuen Ausgabe der TGL 38015 geregelt. Sie sieht für diskrete 3 und für integrierte Halbleiterbauelemente 8 Varianten vor.
Diskrete Halbleiterbauelemente
Variante 1: Die vollständige Typbezeichnung wird in einer Zeile aufgebracht.
Variante 2: Die Typkennzeichnung des Grundtyps wird in einer Zeile aufgebracht.
Variante 3: Wenn die auf dem Bauelement zur Verfügung stehende Fläche für die Varianten 1 und 2 nicht ausreicht, wird eine kodierte Typkennzeichnung aufgebracht. Sie wird im Erzeugnisstandard festgelegt.
Integrierte Schaltungen
Variante 1: Die vollständige Typbezeichnung wird in einer Zeile aufgebracht.
Variante 2: Der 1.Teil der Bezeichnung bis einschließlich des Gehäusekennbuchstabens wird in der 1.Zeile, der 2. Teil in der 2. Zeile zwischen Herstellerzeichen und Herstellungszeitraum angeordnet. Bei ungünstigen Platzverhältnissen darf auch an anderer Stelle (z.B. nach der Zählnummer) getrennt werden.Variante 3: Der konstante Teil der Typbezeichnung wird in der 1.Zeile, der variable Teil (Ausmesstyp, Amateurtyp usw.) quer dazu auf der rechten Seite des Gehäuses aufgebracht. Die 2. Zeile enthält links das Herstellerzeichen und rechts den Herstellungszeitraum. Der Raum dazwischen kann für Zusatzinformationen genutzt werden, z. B. Z für Zollrastermaß. Variante 4: Der 1.Teil der Typbezeichnung einschließlich des Gehäusekennbuchstabens wird in der 1.Zeile links aufgebracht. In der 2.Zeile wird links das Herstellerzeichen, rechts die Datumskennzeichnung angeordnet. Der Raum dazwischen kann für Zusatzinformationen genutzt werden. Der 2. Teil (Betriebstemperaturbereich usw.) wird in der rechten Hälfte des Bauelementes angeordnet. Die Kennzeichnungen als Ausmesstyp sowie für den speziellen Einsatz werden quer dazu auf der rechten Seite vorgenommen. Bei Anwendung dieser Variante wird im Erzeugnisstandard ein Beispiel dargestellt und erläutert.Variante 5: Die Typkennzeichnung kann auch dreizeilig aufgebracht werden, wobei in der zweiten Zeile die Typbezeichnung eines internationalen Vergleichstyps aufgebracht werden kann, sofern Äquivalenz besteht.Variante 6: Die Kennzeichnung erfolgt mit dem Typkurzzeichen entsprechend Varianten 1 bis 4.Varianten 7 und 8: Es ist eine Kennzeichnung mit einer kodierten Bauelementebezeichnung oder einer mit einer anderen Anordnung der Kennzeichnung auf dem Bauelement zulässig, wenn der Platz für die Varianten 1 bis 6 nicht ausreicht. Die Typkennzeichnung ist im Erzeugnisstandard zu erläutern.
Die Anwendung der genannten Varianten ist in erster Linie von der auf dem Gehäuse vorhandenen Fläche, aber auch von der Kennzeichnungstechnologie abhängig. Die Typkennzeichnung wird in jedem Fall eindeutig und verwechslungssicher aus der Typbezeichnung gebildet, wobei die Erläuterung dem Erzeugnisstandard zu entnehmen ist.

 

 

 

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