Бескорпусная интегральная микросхема

Авторы патента:

H01L23/38 - охладительные устройства с использованием эффекта Пельтье

Использование: создание и производство сверхминиатюризованных интегральных схем. Сущность изобретения: бескорпусная интегральная схема содержит полупроводниковый кристалл с активными элементами, первый элемент защиты и систему взаимосвязанных внутренних и внешних выводов, второй элемент защиты, выполненный в виде жесткой пластины, размещенной с зазором над первым элементом защиты и герметично соединенной с ним по периметру кристалла, а связь внутренних и внешних выводов осуществлена через герметичные металлизированные переходы во втором элементе защиты. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st>s Н 01 1. 23/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4731282/21 (22) 20.08.89 (46) 30.11.92. Бюл. М 44 (71) Научно-исследовательский институт точной технологии (72) В. Г. Шамардин (56) Электроника, М 3, 1971, с. 26.

Заявка Японии М 62-194640, кл. Н 01

1 21/82, 1987. (54) БЕСКОРПУСНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ

МИКРОСХЕМА (57) Использование: создание и производство сверхминиатюриэованных интегральных

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при создании и производстве сверхминиатюризованных интегральных схем.

Целью изобретения является повышение надежности.

Бескорпусная интегральная схема представлена на чертеже, Она содержит полупроводниковый кристалл 1 с. активными элементами, первый элемент защиты 2 и систему взаимосвязанных внутренних 3 и внешних 4 выводов, второй элемент защиты 5, выполненный в виде жесткой пластины из материала, температурный коэффициент линейного расширения которого выбран равным(2,4-4,5) 10 К, размещенной с зазором 6 над первым элементом защиты 2 и герметично соединенной с ним по периметру кристалла. Внешние выводы 4 размещены на наружной поверхности второго... Я2„„1778822 A 1 схем. Сущность изобретения: бескорпусная интегральная схема содержит полупроводниковый кристалл с активными элементами, первый элемент защиты и систему взаимосвязанных внутренних и внешних выводов, второй элемент защиты, выполненный в виде жесткой пластины, размещенной с зазором над первым элементом защиты и герметично соединенной с ним по периметру кристалла, а связь внутренних и внешних выводов осуществлена через герметичные металлизированные переходы во втором элементе защиты. 1 ил. элемента защиты 5, а связь внутренних 3 и внешних 4 выводов осуществлена через герметичные металлизированные переходы 7 во втором элементе защиты 5.

Бескорпусная интегральная схема работает следующим образом, Сигнал от внешних выводов 4 через герметичные переходы 7 поступает на внутренние выводы

3, а затем на активные элементы кристалла

1. Обрабатывается на активных элементах и выводится вновь на внешние выводы 4. Надежность обработки обеспечивается наличием герметично присоединенного к кристаллу 1 второго элемента защиты 5, Выполнение вакуумноплотной защиты поверхности кристалла с активными прибо рами с помощью крышки, припаянной к кристаллу, дает бескорпусной интегральной микросхеме рад преимуществ, а именно: вЂ” отпадает необходимость применения корпуса;

1778822 фф В

Составитель Е.Панов

° Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Петрова

Редактор

Заказ 4197 Тираж Подписное

ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вЂ” упрощается технология сборки; вЂ” обеспечивается возможность проведения электротоковой тренировки; вЂ” практически исключается применение драгоценных металлов; 5 вЂ” уменьшаются габариты и масса по сравнению с корпусной интегральной схемой; вЂ” обеспечивается воэможность замены отказавших интегральных микросхем в со- 10 ставе электронных модулей; вЂ” обеспечивается высокая степень миниатюризации радиоэлектронной аппаратуры, построенной на этих микросхемах.

Формула изобретения

Бескорпусная интегральная микросхема, содержащая полупроводниковый кристалл с активными элементами, первый элемент защиты и систему взаимосвязанных внутреннихи внешних выводов,отл ича ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, микросхема снабжена вторым элементом защиты, выполненным в виде жесткой пластины из материала, температурный коэффициент линейного расширен и я которîrо выбран равным (2,4-4,5) 106K, размещенной с зазором над первым элементом защиты и герметично соединенной с ним по периметру кристалла, при этом внешние выводы размещены на наружной поверхности второго элемента защиты, а связь внутренних и внешних выводов осуществлена через герметичные металлизированные переходы во втором элементе защиты.

Термоэлектрический элемент // 2310950

Изобретение относится к области термоэлектрического преобразования энергии и может быть использовано для терморегуляции и измерения температуры различных объектов

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов в виде излучения // 2405230

Изобретение относится к способам охлаждения и теплоотвода, например к способам охлаждения компьютерного процессора

Светотранзистор // 2487436

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем

Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство // 2507613

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компьютерного процессора. Технический результат - получение сверхнизких температур в процессе охлаждения и теплоотвода. Это достигается тем, что применяются светоизлучающие термомодули. Светоизлучающий термомодуль позволяет уменьшить паразитный кондуктивный перенос со стороны горячего спая, который нагревается гораздо меньше за счет того, что часть энергии уходит в виде излучения, а не преобразуется в тепло на горячем спае. Уменьшение кондукции между горячими и холодными спаями позволяет выполнять р-n-переходы и сами спаи в виде тонких пленок. Конструкция термоэлектрического устройства представляет собой каскадный (многослойный) термомодуль, состоящий из термомодулей, в которых в качестве полупроводниковых ветвей р-типа 4 и n-типа 5 выбраны такие материалы, что протекающий ток на одном из спаев 2 будет формировать излучение, а не нагрев, как в обычном термомодуле, причем в другом спае 3 будет происходить поглощение тепловой энергии в соответствии с эффектом Пельтье. Каскады разделены электроизолирующими слоями 1 с высокой прозрачностью и теплопроводностью. Питание осуществляется постоянным током от источника 6. 1 ил.

Светотранзистор с высоким быстродействием // 2507632

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. Светотранзистор с высоким быстродействием, выполненный в виде биполярного транзистора с p-n-p или n-p-n-структурой, согласно изобретению в нем p-n-переход, на котором электроны переходят из p зоны в n зону, сформирован в виде светоизлучающего, а n-p-переход, на котором электроны переходят из n зоны в p зону - в виде фотопоглощающего, при этом они образуют интегральную оптопару внутри самого транзистора. Изобретение обеспечивает повышение быстродействия биполярных транзисторов в импульсном режиме работы. 1 ил.

Способ изготовления термоэлектрического охлаждающего элемента // 2521146

Изобретение относится к полупроводниковой технике, в частности к области создания охлаждающих элементов. Технический результат: повышение к.п.д. Сущность: в качестве материала для термоэлемента используют полимерный материал - полианилин, допированный различными химическими добавками. Изготовление полимерного материала с p- и n-проводимостью осуществляют путем процесса электрополимеризации из водного раствора анилина и соляной кислоты с химическими добавками. 1 ил.

Устройство охлаждения ис // 2528392

Изобретение относится к области электроники и предназначено для отвода тепла от ИС, СБИС, силовых модулей, блоков радиоэлектронной аппаратуры и т.п. Технический результат - повышение теплоотвода от кристалла к корпусу; упрощение технологии сборки с использованием теплоотводов на основе эффекта Пельтье. Достигается тем, что в устройстве охлаждения ИС, основанном на использовании эффекта Пельтье, на ИС в керамическом корпусе наклеивается алюминиевый теплорассекатель, а на него охлаждающий полупроводниковый блок, использующий эффект Пельтье. При этом основание корпуса ИС является одновременно верхним теплопереходом охлаждающего полупроводникового блока, при этом пайка кристаллов к подложке, подложки с основанием корпуса (верхним теплопереходом ТЭМ), верхнего теплоперехода с одной поверхностью полупроводниковых ветвей p- и n-типа происходит при температуре на 20-25°C ниже температуры пайки другой поверхности полупроводниковых ветвей к нижнему теплопереходу, причем полупроводниковые ветви размещены между теплопереходами таким образом, что все горячие поверхности контактируют с одним теплопереходом, а все холодные - с противоположным и с помощью металлизации соединены в единую электрическую цепь, которая подключена к источнику питания, для контроля температуры корпуса ИС к нему крепится термопара, а для стабилизации температуры (нагрева или охлаждения) термопара соединена с блоком переключения полярности источника питания. 7 ил.

Энергоэффективное охлаждающее устройство // 2542887

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компонентов электронной аппаратуры. Технический результат - повышение энергоэффективности системы охлаждения. Устройство содержит светоизлучающий термомодуль с линейным расположением p-n-переходов, обеспечивающий получение холода и светового излучения, и солнечные батареи, преобразующие энергию излучения в электрическую энергию. В качестве полупроводниковых ветвей p-типа и n-типа термомодуля выбраны такие материалы, что протекающий ток на одном из спаев будет формировать излучение, а в другом спае будет происходить поглощение тепловой энергии в соответствии с эффектом Пельтье. Солнечные батареи с зеркальными электродами состоят из p-слоя и n-слоя и расположены параллельно по обе стороны от термомодуля. 1 ил.

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов в виде электромагнитной энергии на основе туннельных диодов // 2562746

Изобретение относится к способам охлаждения и теплоотвода от тепловыделяющих электронных компонентов. В способе отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов использовано термоэлектрическое устройство, состоящее из термомодуля, примыкающего холодными спаями к электронному компоненту, а горячие спаи термомодуля представляют собой туннельные диоды, предназначенные для преобразования тепловой энергии, поступившей с холодных спаев в виде электрического тока в электромагнитную энергию, отводящую тепло от охлаждаемого устройства в окружающую среду. Использование представленного способа отвода тепла позволит повысить эффективность теплопередачи и уменьшить габариты теплоотвода, а также тем самым увеличить интенсивность работы систем охлаждения. 1 ил.

Установка термостабилизации объекта испытаний // 2610052

Изобретение относится к области электроники и используется для задания температуры интегральных микросхем при испытаниях на стойкость к воздействию тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) в вакуумных камерах. Технический результат: расширение рабочего температурного диапазона проведения радиационных испытаний интегральных микросхем, снижение стоимости испытаний микросхем за счет уменьшения временных затрат. Сущность: установка включает теплопроводящую пластину для размещения печатной платы с объектом испытаний, два термоэлектрических модуля, блок охлаждения и два датчика температуры, один из которых расположен на теплопроводящей пластине, блок управления, соединенный с модулями, датчиками температуры и блоком охлаждения. Блок охлаждения содержит радиатор с вентиляторами и водоблок, соединенный магистралями через насос с радиатором. Первый и второй термоэлектрические модули установлены последовательно между теплопроводящей пластиной и водоблоком Магистрали снабжены быстроразъемными герметичными клапанами. Второй датчик температуры расположен на поверхности водоблока со стороны второго термоэлектрического модуля. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.,2 табл., 1 пр.