返回首页

苏联 IC 晶片:拓扑分析

对 18 个苏联微电路晶片的分析揭示了结构和标记的多样性。没有直接制造商标记,工厂间的拓扑变异。对逆向工程和研究遗留技术很有用。

晶片去封装:苏联 IC 的秘密
Advertisement 728x90

苏联集成电路芯片裸片的视觉分析:架构与标识特征

苏联集成电路(IC)封装之下,隐藏着具有鲜明拓扑结构的硅基裸片。通过对一批精选芯片的观察,我们发现其裸片结构差异显著——从紧凑型运算放大器到复杂的逻辑阵列,形态各异。裸片尺寸、晶体管密度及表面标识的有无各不相同,为了解20世纪70–80年代半导体制造工艺提供了直观窗口。

裸片开盖(decapsulation)过程颇具挑战:部分裸片因体积微小,在脱离基板时直接脱落遗失。最终,成功制备出18枚完整裸片,用于高倍显微镜下的精细分析。

按芯片类型详细解析

运算放大器

K553UD2裸片布局高度紧凑,放大后可见多个清晰可辨的晶体管模块;同系列的K554SA3亦呈高密度排布,进一步放大后内部结构细节依然分明。

Google AdInline article slot

逻辑门与模拟开关

K172TR1裸片仅残留部分标识“K1TR1”;四通道模拟开关K547KP1A的角落标记严重磨损;而K174HA10则以超大裸片尺寸和精密内部结构脱颖而出——其数字编号仅在极近距离下才可清晰识别。

罕见的完整标识裸片

K157UL1B堪称特例:完整型号“K157UL1B”被干净利落地蚀刻于裸片表面;K548UN1A需两次开盖尝试——第二次获得的裸片左下角清晰保留了数字“657”;K155LA7可见清晰的“LA”字样;K155LA8则标有“LAV”。

以下为具备典型裸片特征的关键芯片:

Google AdInline article slot
  • K553UD2:高密度运算放大器拓扑结构。
  • K174HA10:大尺寸裸片,带可识别数字编号。
  • K157UL1B:裸片表面完整、清晰标注型号。
  • K155IM2:不同厂家版本呈现明显拓扑差异。
  • K172LI1:标识极其微弱,仅勉强可辨“K1LA(N?)1”。

厂家差异现象

同型号K155IM2若源自不同苏联电子厂,其裸片结构截然不同:一款紧凑简约,另一款则采用完全不同的电路架构实现。同样,两枚K548UN1A样品在布局细节上虽差异细微,却具有明确工程意义。

无任何标识的裸片包括:K155IR1、K176PU1(残留数字无法构成有效序列)、以及表面清洁不彻底的K155XL1。

标识部分遮蔽的芯片有:K155LR1(仅隐约可见“LR1”)、K157UD2(标识被覆盖或掩膜遮挡)、K155TM2及K174UR1。

Google AdInline article slot

技术洞察

苏联IC广泛采用双极结型晶体管(BJT)与MOS技术并存的混合方案。裸片表面普遍仅印有简写系列代号,而非完整型号;几乎不见直接厂家品牌标识——这很可能源于当时全行业统一标准:优先保障功能互换性,而非突出品牌身份。

裸片尺寸跨度极大——既有易在操作中丢失的亚毫米级微型裸片,也有如K174HA10般的大尺寸裸片。表面残留物(如蚀刻残渣、基板碎屑)进一步增加了视觉判读难度。

核心结论

  • 绝大多数裸片不标注厂家信息,仅保留功能缩写(如“LA”“LR1”)。
  • 同一型号出自不同工厂时,实际拓扑结构存在真实差异(例如K155IM2)。
  • 裸片级完整型号标识极为罕见,属例外情况(如K157UL1B)。
  • 小尺寸裸片开盖容错率极低:早期尝试多次导致样本损毁。
  • 结构多样性覆盖从简单放大器到多层逻辑阵列的全谱系。

本研究为老式电子设备逆向工程、老式设备修复及半导体发展史研究提供关键实证支持。

— Editorial Team

Advertisement 728x90

继续阅读