Гибридная интегральная схема

 

(19)RU(11)1230311(13)C(51)  МПК ⁵    _H01L23/40Статус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина: учтена за 1 год с 28.04.1993 по 27.04.1994

(54) ГИБРИДНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к конструированию мощных гибридных интегральных схем, содержащих тепловыделяющие элементы. Цель изобретения - уменьшение теплового сопротивления между кристаллом и радиатором. На чертеже изображена гибридная интегральная схема в разрезе. Полупроводниковый тепловыделяющий кристалл 1 присоединен столбиковыми выводами 2 к контактам 3 на лицевой поверхности керамической подложки 4, к обратной поверхности подложки присоединен теплопроводным клеем 5 ступенчатый теплоотвод 6, контактирующий с радиатором 7, а к обратной стороне кристалла 1 и лицевой поверхности подложки 4 с помощью теплопроводящего клея 8 присоединен П-образный теплоотвод 9, внешняя поверхность которого контактирует с радиатором 7. Схема работает следующим образом. Тепловой поток от обратной стороны кристалла 1 через теплопроводящий клей (ВК-9) 8 проходит в алюминиевый П-образный теплоотвод 9, где разделяется на два потока. Первый поток уходит в радиатор 7. Второй (дополнительный) поток через основание П-образного теплоотвода, теплопроводящий клей 8, керамическую подложку 4, теплопроводный клей 5 и алюминиевый ступенчатый теплоотвод 6 уходит в радиатор 7. Третий поток от лицевой поверхности кристалла 1 через столбиковые выводы 2, контакты 3, керамическую подложку 4, теплопроводный клей 5 и ступенчатый теплоотвод 6 также попадает в радиатор 7. Преимущество изобретения заключается в уменьшении теплового сопротивления за счет наличия П-образного и ступенчатого теплоотводов, позволяющих разделить тепловую цепь кристалл-радиатор на три параллельных тепловых ветви. Наличие двух дополнительных ветвей отвода тепла позволяет снизить тепловое сопротивление от кристалла размером 2,9х2,9 мм к радиатору с 8 до 3,5^о/Вт. Кроме того, П-образная форма теплоотводов позволяет приклеивать теплоотвод одновременно к кристаллу и к подложке и не создает механических напряжений в кристалле при креплении схемы к радиатору, а также защищает кристалл при герметизации схемы полимерным компаундом. Отдельные П-образные теплоотводы к многокристалльной схеме позволяют использовать для теплоотводов металлы с высокой теплопроводностью без жесткого ограничения по рассогласованию коэффициентов линейного термического расширения материалов теплоотвода и подложки.

Формула изобретения

ГИБРИДНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА, содержащая керамическую подложку, имеющую систему контактов на лицевой поверхности, по крайней мере один полупроводниковый тепловыделяющий кристалл, присоединенный к контактам столбиковыми выводами и имеющий тепловую связь обратной стороны с радиатором посредством металлического теплоотвода, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения теплового сопротивления между кристаллом и радиатором, теплоотвод кристалла имеет П-образную форму с глубиной выемки, равной сумме высот кристалла и контактов подложки, присоединен основанием к подложке и внутренней поверхностью к обратной поверхности кристалла теплопроводным материалом, а теплоотвод, присоединенный к обратной поверхности подложки теплопроводным материалом, имеет ступенчатую форму с высотой ступеньки, равной сумме толщин подложки, теплопроводных материалов, соединяющих теплоотводы с подложкой, и высоты П-образного теплоотвода.

РИСУНКИ

Рисунок 1

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

Дата прекращения действия патента: 28.04.1994

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2002

Извещение опубликовано: 27.12.2002        

---