×
01.03.2019
219.016.d15f

ВЫВОДНАЯ РАМКА ДЛЯ СВЧ И КВЧ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
02191492
Дата охранного документа
20.10.2002
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Предложена конструкция выводной рамки для СВЧ и КВЧ полупроводникового прибора, обеспечивающая улучшение электрических характеристик за счет уменьшения потерь энергии СВЧ сигнала, что достигается выбором материала рамки с хорошей проводимостью и паяемостью и определенной толщины, а также конструкции и размерами внутренних и внешних выводов. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электронной технике, в частности к выводным рамкам для присоединения к кристаллам полупроводниковых приборов СВЧ и КВЧ диапазонов.

Известна выводная рамка для полупроводниковых приборов, в которой имеются внутренние и наружные выводы, а также посадочная площадка, прикрепленные к держателю в виде прямоугольной рамки, обеспечивающей поглощение деформаций рамки в вертикальном и горизонтальном направлениях /1/.

Недостатком данного технического решения является невозможность непосредственного присоединения внутренних выводов рамки к контактным площадкам кристалла полупроводникового прибора.

Наиболее близким техническим решением является выводная рамка для интегральных схем, которая содержит опорные полоски и несколько выводов, каждый из которых имеет наружный и внутренний концы. Наружные концы выводов соединены с опорными полосками, а внутренние концы отходят от опорных полосок к центру рамки. В центре выводной рамки расположен удаляемый элемент, на периферии которого расположено несколько углублений. Внутренние концы выводов помещены в углубления удаляемого элемента, чтобы предотвратить их смещение одного относительно другого /2/.

Недостатком данной конструкции является необходимость изготовления центрального удаляемого элемента с углублениями, высокая трудоемкость технологии изготовления, неудобства применения для приборов СВЧ и КВЧ диапазонов.

Техническим результатом изобретения является упрощение технологии изготовления выводной рамки и прибора с ее использованием, улучшение электрических характеристик (снижение потерь на СВЧ).

Технический результат достигается тем, что в выводной рамке для СВЧ и КВЧ полупроводникового прибора, состоящей из нескольких выводов, с внешними и внутренними концами, внешние концы выводов соединены с опорными полосками внешней технологической рамки, внутренние концы имеют конфигурацию и размеры, соответствующие геометрии контактных площадок кристалла полупроводникового прибора, и предназначены для непосредственного соединения с ними, толщина выводной рамки составляет 1-30 мкм, а материал, из которого она выполнена, обеспечивает хорошую проводимость, паяемость и свариваемость.

Несколько внутренних концов выводов могут быть соединены в один внешний.

Ширина внешнего конца вывода может соответствовать ширине пленочного проводника, к которому он должен быть присоединен.

Длина внешних выводов, выходящих за пределы кристалла полупроводникового прибора, может составлять от 0,1 до 1,5 мм.

Внутренние концы выводов могут иметь размеры и расположение, обеспечивающие при совмещении с контактными площадками кристалла с трех сторон зазоры между их краями, равными 0,1-30 мкм.

Места соединений внутренних концов и внешних концов выводов, а также переходы сечений выводов могут быть выполнены плавными (т.е. угол наклона более 90o и менее 180o).

Толщина выводной рамки 1-30 мкм упрощает технологию изготовления рамки и полупроводникового прибора с ее использованием, т.к. позволяет приваривать рамку непосредственно к контактной площадке кристалла.

Выбор с хорошей проводимостью материала рамки обеспечивает прохождение сигнала с малыми потерями, а выбор материала рамки с хорошей паяемостью и свариваемостью дает возможность простого присоединения к контактным площадкам кристалла и пленочным элементам на плате.

Соединение нескольких внутренних концов выводов в один внешний упрощает сборку приборов с использованием данной рамки и улучшает электрические характеристики.

Длина внешних концов выводов, выходящих за пределы кристалла на 0,1-1,5 мм, обеспечивает возможность приварки или припайки к полосковым элементам платы или корпуса.

Зазор между краями контактной площадки кристалла и краями внутренних концов выводов в пределах 1-30 мкм обеспечивает возможность их точного совмещения.

Выполнение мест соединения внутренних концов с внешними плавными без резких переходов сечения выводов улучшает электрические характеристики.

Толщина рамки менее 1 мкм не обеспечивает токопрохождения без увеличения потерь, а более 30 мкм - ограничена возможностью сварочного оборудования.

Длина внешних концов менее 0,1 мм затрудняет присоединение вывода с пленочным элементом платы, а более 1,5 мм приводит к увеличению расхода драгметаллов.

Зазор между внутренними концами выводов и контактными площадками кристаллов менее 1 мкм трудноразличим при совмещении, а более 30 мкм приводит к увеличению площадки кристалла, а следовательно, повышает ее паразитную емкость.

На чертеже представлена выводная рамка СВЧ и КВЧ полупроводникового прибора, где: выводы - 1; внешние концы выводов - 2; внутренние концы выводов - 3; опорные полоски - 4; внешняя технологическая рамка - 5; контактные площадки - 6; кристалл полупроводникового прибора - 7; зазоры между краями контактной площадки и внутренних концов выводов - 8; места соединений внутренних и внешних концов выводов - 9; переходы сечений выводов - 10; места обрезки внешней технологической рамки - 11.

Пример. Выводная рамка для СВЧ и КВЧ полупроводникового прибора, например, полевого транзистора состоит из нескольких выводов 1, например, сток и затвор. Поскольку на кристалле имеется несколько контактных площадок стока и затвора, то имеется наружных 2 и внутренних 3 концов выводов 1. Наружные концы 2 выводов 1 соединены с опорными полосками 4 внешней технологической рамки 5. Внутренние концы 3 имеют конфигурацию и размеры, соответствующие геометрии контактных площадок 6 кристалла полупроводникового прибора 7, и предназначены для непосредственного соединения с ними. Толщина выводной рамки составляет 5 мкм.

Материал, из которого выполнена рамка - золото, обеспечивает хорошую проводимость, паяемость и свариваемость с контактными площадками 6 кристалла полупроводникового прибора 7. Несколько внутренних концов 3 выводов 1 соединены в один внешний 2 как на выводе стока, так и выводе затвора.

Ширина внешнего конца 2 вывода 1 соответствует ширине пленочного проводника, например. 50-омной линии на поликоровой плате толщиной 0,5 мм, и равна 0,5 мм.

Длина внешних концов 2 выводов 1, выходящих за пределы кристалла 7 полупроводникового прибора, составляет 0,5 мм.

Внутренние концы 3 выводов 1 имеют размеры и расположение, обеспечивающие при совмещении с контактными площадками 6 кристалла 7 с трех сторон зазора 8 между их краями, равными 10 мкм. Места соединений 9 внутренних концов 3 и внешних концов 2 выводов, а также переходы сечений 10 выводов 1 выполнены плавными. Рамку после крепления к кристаллу 7 обрезают в местах обрезки 11.

Устройство работает следующим образом.

Выводная рамка, будучи подключенная, например, сваркой или пайкой к внутренним концам выводов к контактным площадкам кристалла полевого транзистора СВЧ диапазона, а внешними концами выводов к микрополосковой линии платы гибридной интегральной схемы или корпуса транзистора и обрезки технологической рамки, обеспечивает подводку СВЧ сигнала с минимальными потерями к транзистору, а затем отвод обработанного сигнала от транзистора выходной микрополосковой линии с минимальными потерями, а также обеспечивает снижение суммарной индуктивности выводов по сравнению с проволочными выводами кристалла полупроводникового прибора за счет формы выводов.

Предложенная конструкция по сравнению с прототипом улучшает электрические характеристики за счет уменьшения потерь энергии СВЧ сигнала, что связано с обеспечением соответствия импеданса микрополосковых линий и внешних концов выводов рамки и при переходе сигнала с внешних концов выводной рамки на выходную микрополосковую линию.

Конструкция рамки обеспечивает удобство крепления внутренних и внешних концов выводов (сваркой или пайкой), а также обеспечивает удаление технологической внешней рамки.

Источники информации
1. Заявка Японии 63-249359, МКИ Н 01 L 23/50, приоритет 88.10.17.

2. Патент США 4415917, МКИ H 01 L 29/60, 23/48, НКИ 357-70, публикация 83.11.15, т. 1036, 3.

1.ВыводнаярамкадляСВЧиКВЧполупроводниковогоприбора,состоящаяизнесколькихвыводов,свнешнимиивнутреннимиконцами,приэтомвнешниеконцывыводовсоединенысопорнымиполоскамивнешнейтехнологическойрамки,авнутренниеконцыимеютконфигурацию,соответствующуюконфигурацииконтактныхплощадоккристаллаполупроводниковогоприбора,ипредназначеныдлянепосредственногосоединениясним,отличающаясятем,чтотолщинавыводнойрамкисоставляет1-30мкм,адлинавнешнихконцоввыводов,выходящихзапределыкристаллаполупроводниковогоприбораравна0,1-1,5мм.12.ВыводнаярамкадляСВЧиКВЧполупроводниковогоприборапоп.1,отличающаясятем,чтонескольковнутреннихконцоввыводовсоединеныводинвнешний.23.ВыводнаярамкадляСВЧиКВЧполупроводниковогоприборапоп.1или2,отличающаясятем,чтоширинавнешнихконцоввыводовсоответствуетширинепленочногопроводника,ккоторомуондолженприсоединяться.34.ВыводнаярамкадляСВЧиКВЧполупроводниковогоприбораполюбомуизпп.1-3,отличающаясятем,чтовнутренниеконцывыводовимеютразмерыирасположение,обеспечивающиеприсовмещениисконтактнымиплощадкамикристалластрехсторонзазорымеждуихкраями,равными1-30мкм.45.ВыводнаярамкадляСВЧиКВЧполупроводниковогоприбораполюбомуизпп.1-4,отличающаясятем,чтоместасоединенийвнутреннихивнешнихконцоввыводов,атакжепереходысеченийвыводоввыполненыплавными.5
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-2 из 2.
01.03.2019
№219.016.d141

Способ изготовления выводных рамок

Изобретение позволяет сократить трудоемкость изготовления выводных рамок для полупроводниковых приборов за счет группового их изготовления и минимизации числа операций, а также позволяет упростить конструкцию и снизить напряжение в структуре рамок за счет изготовления их из одного слоя металла....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02183366
Дата охранного документа: 10.06.2002
29.03.2019
№219.016.f8ae

Разрядная трубка лазера на парах металлов

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерам на парах металлов. Разрядная трубка лазера на парах металлов включает оболочку, окруженную экранирующим элементом, содержащую соосные с оболочкой кольцевые пазы с активным веществом, выполненные с внутренней стороны оболочки. Пазы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02191452
Дата охранного документа: 20.10.2002
Показаны записи 1-2 из 2.
01.03.2019
№219.016.d141

Способ изготовления выводных рамок

Изобретение позволяет сократить трудоемкость изготовления выводных рамок для полупроводниковых приборов за счет группового их изготовления и минимизации числа операций, а также позволяет упростить конструкцию и снизить напряжение в структуре рамок за счет изготовления их из одного слоя металла....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02183366
Дата охранного документа: 10.06.2002
09.06.2019
№219.017.785b

Гибридная интегральная схема свч-диапазона

Использование: в электронной технике. Технический результат - улучшение массогабаритных характеристик, повышение технологичности и снижение стоимости. Сущность изобретения: в конструкции гибридной интегральной схемы СВЧ-диапазона, содержащей диэлектрическую подложку с топологическим рисунком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02235390
Дата охранного документа: 27.08.2004
+ добавить свой РИД