Свч биполярный транзистор

Авторы патента:

H01L23/52 - электрические соединения внутри прибора, например между компонентами прибора в процессе его работы

(19)RU(11)1137966(13)C(51) МПК ⁵ _H01L23/52Статус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) СВЧ БИПОЛЯРНЫЙ ТРАНЗИСТОР

Изобретение относится к полупроводниковой технике, в частности к конструкциям СВЧ биполярных транзисторов. Известен СВЧ биполярный транзистор, содержащий транзисторные кристаллы с эмиттерными и базовыми контактными площадками и коллекторной областью. Кристаллы смонтированы в корпусе на основании из бромеллитовой керамики, имеющем распределенный коллекторный электрод и заземляющие плоскости по обе стороны этого электрода. Контакт между элементами корпуса и контактными площадками и коллекторной областью осуществлен с помощью проводников, причем длины проводников от базовых контактных площадок до заземляющих плоскостей равны. Недостатком данной конструкции является необходимость использования проводников одинаковой длины от базовых контактных площадок до заземляющих плоскостей, что возможно не при всех конструкциях транзисторного кристалла. Наиболее близким к предлагаемому является СВЧ биполярный транзистор, содержащий корпус, кристалл с контактными площадками к активным областям и проводники. Недостатками этого транзистора являются невысокие отдаваемая мощность и КПД коллектора, а также низкий процент выхода годных и высокая тpудоемкость изготовления коpпуса и сборки в нем транзистора вследствие необходимости обеспечения строго заданного геометрического расположения основания и пластины, и требования минимальной длины проводников, соединяющих базовые контактные площадки с корпусом. Цель изобретения - повышение процента выхода главных и увеличение отдаваемой мощности и КПД коллектора путем частичной компенсации положительной обратной связи через индуктивность общего электрода. Поставленная цель достигается тем, что в СВЧ биполярном транзисторе, содержащем корпус, кристалл с контактными площадками к активным областям и проводники, каждая базовая контактная площадка соединена с корпусом дополнительным проводником, длина которого превышает длину основного проводника в 1,5-4 раза, расположенным под углом 40-80^о по отношению к проводникам, соединяющим эмиттерные контактные площадки с корпусом. При таком расположении дополнительных проводников возникает взаимоиндукция между ними и проводниками, соединяющими эмиттерные контактные площадки с корпусом. Это создает частичную компенсацию положительной обратной связи, степень которой при необходимости может регулироваться за счет практического подбора в указанных пределах длины дополнительных проводников и угла между ними и проводниками, соединяющими эмиттерные контактные площадки с корпусом. Длина основных проводников определяет величину положительной обратной связи. Длина дополнительных проводников и угол, который они составляют с проводниками, соединяющими эмиттерные площадки с корпусом, определяют величину отрицательной обратной связи. В соответствии с длиной основных проводников выбирают длину дополнительных проводников и угол, который они составляют с проводниками, соединяющими эмиттерные площадки с корпусом, такими, чтобы отрицательная обратная связь компенсировала положительную обратную связь. На чертеже изображена конструкция СВЧ биполярного транзистора в разрезе. Транзистор СВЧ биполярный кремниевый n-p-n-эпитаксиально-планарный содержит кристалл активной структуры 1 с эмиттерными 2 и базовыми 3 контактными площадками. Транзисторный кристалл смонтирован в корпусе, состоящем из металлического фланца 4, двух металлических пластин 5 и 6, основания 7 из бромеллитовой керамики, металлизированного с двух сторон, и керамического пакета 8. Кристалл активной структуры и кристаллы входного 9 и выходного 10 согласующих конденсаторов смонтированы в корпусе с помощью контактно-реакционной пайки припоем золото-кремний. Контакт каждой базовой площадки с корпусом осуществляется с помощью основного 11 и дополнительного 12 проводников, причем длина основного проводника составляет 0,35 мм, а дополнительного 1,4 мм, таким образом длина дополнительного проводника превышает длину основного в 4 раза. Еще большее увеличение длины дополнительного проводника нецелесообразно, так как делает конструкцию его механически неустойчивой. Из чертежа видно, что сделать длину дополнительного проводника 12, превышающей длину основного проводника 11 меньше чем в 1,5 раза, конструктивно не представляется возможным, учитывая малую длину основного проводника. Аналогично конструктивными возможностями определяются и пределы изменения от 40 до 80^о величины угла между дополнительными проводниками 12 и проводниками 13, соединяющими эмиттерные площадки с корпусом и согласующим конденсатором. Соединение коллекторной области 15 с корпусом и согласующим конденсатором осуществляется с помощью проводников 14. Транзистор имеет следующие энергетические параметры: отдаваемая мощность 196 Вт, КПД коллектора 40% . В таблице приведены конструктивные и энергетические характеристики предлагаемого транзистора. Из таблицы видно, что предлагаемый СВЧ биполярный транзистор имеет более высокие отдаваемую мощность и КПД коллектора, т. е. имеет лучшие энергетические характеристики, чем прототип, одновременно являющийся и базовым объектом. Технико-экономическая эффективность предлагаемого изобретения по сравнению с конструкцией-прототипом заключается в увеличении энергетических характеристик, таких как отдаваемая мощность на 15% и КПД на 10% , в улучшении надежностных характеристик за счет снижения температуры p-n-перехода, снижении трудоемкости и увеличении процента выхода годных на операциях изготовления корпуса и сборки.

Формула изобретения

СВЧ БИПОЛЯРНЫЙ ТРАНЗИСТОР, содержащий корпус, кристалл с контактными площадками к активным областям и проводники, отличающийся тем, что, с целью повышения процента выхода годных, увеличения отдаваемой мощности и КПД коллектора путем частичной компенсации положительной обратной связи через индуктивность общего электрода, каждая базовая контактная площадка соединена с корпусом дополнительным проводником, длина которого превышает длину основного проводника в 1,5 - 4 раза и расположенным под углом 40 - 80^o по отношению к проводникам, соединяющим эмиттерные контактные площадки с корпусом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 11-2002

Извещение опубликовано: 20.04.2002

Похожие патенты:

Полупроводниковый диод // 858490

Точечный диод // 565593

Устройство для присоединения выводов полупроводниковых приборов // 564666

Канальный транзистор с изолированными затворами // 292327

Патент 154611 // 154611

Устройство для формовки точечных полупроводниковых диодов // 129260

Устройство для автоматического регулирования режима формовки полупроводниковых, в частности, селеновых элементов // 109351

Способ охлаждения полупроводниковых диодов // 108625

Устройство для настройки кристаллических детекторов // 96421

Полупроводниковое устройство (варианты) и способ формирования воздушных зазоров внутри структуры (варианты) // 2204181

Многоконтактное электрическое соединение // 2207661

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при разработке и изготовлении гибридных интегральных микросхем

Устройство памяти и/или обработки данных и способ его изготовления // 2237948

Способы самовосстанавливающегося соединения многоконтактных приборов или микросхем и устройство для его осуществления // 2270493

Изобретение относится к соединению устройств ввода-вывода или устройств центрального процессора или передаче информации или других сигналов между этими устройствами

Микросхема с оптоволоконными многоконтактными соединениями // 2350054

Изобретение относится к соединению устройств ввода-вывода информации или других сигналов между этими устройствами

Микропрофиль структуры вакуумной интегральной свч-схемы и способ его изготовления // 2404481

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в производстве электровакуумных приборов, вакуумных интегральных СВЧ-схем и других микросхем

Электронный модуль // 2438209

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к печатным платам с высокой плотностью размещения компонентов, которые используются, например, в устройствах для определения местоположения и азимута

Интегральная схема // 1385945

Изобретение относится к микроэлектронике и предназначено для создания интегральных схем, имеющих защиту контактных площадок от коррозии

Полупроводниковое устройство и способ для его изготовления // 2544887

Изобретение относится к полупроводниковым устройствам. В полупроводниковом устройстве, включающем в себя множество единичных ячеек, расположенных в ряд в одном направлении, и группу межсоединений, которая содержит первое межсоединение и второе межсоединение, второе межсоединение имеет модуль Юнга выше, чем модуль Юнга первого межсоединения, и расположено вдоль концевого участка в упомянутом одном направлении. Изобретение обеспечивает уменьшение разрушений полупроводникового устройства по причине короткого замыкания межсоединения при уменьшенной ширине концевого участка. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ формирования коммутирующей перемычки // 2579166

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при изготовлении больших интегральных схем (БИС), в том числе БИС на основе комплементарных транзисторов со структурой металл-окисел-полупроводник (КМОП БИС), программируемых матричных БИС, программируемых логических интегральных схем (ПЛИС), однократно программируемых постоянных запоминающих устройств (ППЗУ). Технический результат от использования изобретения заключается в повышении надежности перемычки и металлизации в целом путем предотвращения диффузии атомов алюминия в структуру перемычки и сохранения технологии формирования шин металлизации на планарной поверхности, уменьшения топологического размера перемычки и повышения однородности ее слоев по толщине, увеличения сопротивления перемычки в выключенном состоянии и повышения воспроизводимости напряжения пробоя перемычки. В способе формирования коммутирующей перемычки между шинами двух уровней металлизации, включающем процессы формирования переходного отверстия в межуровневой изоляции к шине первого уровня металлизации, осаждения слоев перемычки и металлизации второго уровня в переходное отверстие и формирование перемычки и шины металлизации второго уровня, согласно изобретению формирование перемычки производят одновременно с формированием промежуточного межуровневого соединения посредством последовательного осаждения слоев перемычки и слоев промежуточного межуровневого соединения на основе пленок нитрида титана и вольфрама в переходное отверстие диаметром d, в промежуточном изолирующем слое толщиной h к шине металлизации первого уровня с отношением h/d, обеспечивающим однородное осаждение слоев перемычки, и последующей химико-механической полировкой осажденных слоев, а соединение перемычки с шинами металлизации второго уровня осуществляют за счет контактной площадки перемычки на основе пленок титана и нитрида титана и дополнительного межуровневого соединения к контактной площадке на основе пленок титана, нитрида титана и вольфрама. 10 ил.