Корпуса для интегральных микросхем - Разработка ячейки вычислительного модуля на базе мультиядерного микропроцессора цифровой обработки
Корпуса интегральных микросхем должны удовлетворять ряду требований, обеспечивающих их надежную эксплуатацию. Корпус должен обладать достаточной механической прочностью, чтобы выдерживать нагрузки, возникающие при сборке, соединении с другими корпусами и во время эксплуатации. Стремятся получить возможно меньшие размеры корпуса и придать ему форму, позволяющую осуществлять компактную сборку. Конструкция корпуса должна позволять легко и надежно выполнять электрические соединения между микросхемой, расположенной внутри корпуса, и другими микросхемами. Паразитные индуктивности и емкости, несмотря на высокую плотность проводников в корпусе, должны быть минимальными, элементы в микросхеме -- надежно изолированы друг от друга, а тепловое сопротивление между микросхемой и окружающей средой должно иметь минимально возможное значение.
Как правило, корпус интегральной микросхемы должен быть герметичным. Внутренняя среда в корпусе не должна сказываться на его рабочих характеристиках и надежности. Корпус должен защищать прибор или микросхему от внешних воздействий, в том числе от влияния света либо другого внешнего излучения, химического воздействия, например кислорода или влажности.
Для полупроводниковых микросхем разработано большое число различных типов корпусов, но применяют в основном плоский металлостеклянный или керамический, модифицированный вариант транзисторного корпуса типа ТО и пластмассовый корпус
Плоский корпус может быть прямоугольным или квадратным. Прямоугольный плоский металлостекляниый корпус имеет размеры 9,8Ч6,5 мм, высоту 2 мм и 14 выводов при шаге 0,625 мм.
Корпус типа ТО имеет круглую форму, диаметр 9,6 мм, высоту 4,6 мм, 8, 10 или 12 выводов. Корпуса типа ТО обладают высокой надежностью и хорошей экранировкой микросхемы от внешних электромагнитных воздействий. Основной деталью корпуса является металлический колпачок с отверстиями (по числу выводов), расположенными равномерно по кругу.
Пластмассовый корпус (рис. 1.8) находит все большее применение для полупроводниковых микросхем благодаря сравнительно невысокой стоимости. В отличие от корпусов других типов он не обладает способностью отводить теплоту и не может работать в больших температурных пределах, которые требуются в некоторых устройствах. Однако во многих случаях пластмассовый корпус вполне приемлем.
Рис.1.8 Пластмассовый корпус для полупроводниковых микросхем
Условное обозначение конструкции корпуса состоит из шифра типоразмера корпуса, числа, указывающего количество выводов, и номера модификации. Шифр типоразмера корпуса состоит из обозначения типа корпуса (1, 2, 3 или 4) и двухзначного числа (от 01 до 99), означающего номер типоразмера. Например, корпус 201.14-2 -- прямоугольный корпус типа 2, типоразмера 01, число выводов 14, модификация вторая.
Для гибридных микросхем применяют в основном три вида корпусов: металлостеклянный квадратный или прямоугольный, металлостеклянный круглый (по типу ТО) и пенальный.
Металлостеклянный квадратный корпус состоит из металлического основания с впаянными изолированными выводами, изолятора и металлической крышки. Выводы в основании корпуса герметизируют металлостеклянным спаем. После окончательного монтажа микросхемы герметизацию корпуса производят электронно-лучевой сваркой основания с крышкой. Допустимая рассеиваемая мощность 750 мВт.
Металлостеклянный круглый корпус состоит из изолятора, металлического фланца, крышки и выводов. Фланец имеет ключ, расположенный против вывода. Выводы в основании корпуса герметизируют металлостеклянным спаем. После окончательного монтажа микросхемы герметизацию корпуса осуществляют конденсаторной сваркой металлического фланца с крышкой. Допустимая рассеиваемая мощность 60 мВт.
Металлостеклянный круглый корпус на восемь выводов может иметь в необходимых случаях вывод, который приваривается к фланцу и служит для заземления корпуса.
Пенальный корпус состоит из алюминиевого кожуха, в который вставляют плату с пленочной микросхемой. К контактным площадкам приваривают контактную гребенку из меди (лента толщиной 0,1 мм, мягкая, серебреная), после обрезки которой образуются выводы. Транзисторы помещают в кассету, которую укрепляют на плате клеем, при совмещении выводов транзисторов с соответствующими контактами. Герметизацию корпуса осуществляют путем заливки компаундом со стороны выводов.
Кроме описанного вида применяют пенальные корпуса, состоящие из пластмассового основания с впрессованными в него выводами, изготовленными из бронзы, и алюминиевого кожуха.
При выборе вида корпуса руководствуются требованиями, предъявленными к условиям работы гибридной интегральной микросхемы. Корпусная защита рекомендуется в случаях длительной (более 10 сут.) эксплуатации микросхем в условиях повышенной влажности.
Рассмотренные металлостеклянные и металлополимерные (пенальные) корпуса обеспечивают длительную работу в условиях повышенной относительной влажности (до 98%) и в температурном диапазоне от -60 до +125 °С.
Похожие статьи
-
Объектом исследования является микросхема 4-х процессорной "системы на кристалле" на базе ядер 32-разрядных процессов цифровой обработки сигналов с...
-
Тепловое моделирование было проведено в системе ANSYS Icepak. При заданных условиях окружающей среды (температура +40 ОС), температура на корпусе...
-
Для проверки соответствия требованиям ТЗ, была поставлена задача разработки 3-D модели корпуса Kyocera KD-PB1D79 при помощи системы AutoCAD. В этой части...
-
Из всех изделий микроэлектроники наибольшее распространение получили интегральные микросхемы. Именно они характеризуют современный уровень развития...
-
В пленочных интегральных микросхемах элементы реализуются в виде пленок различной конфигурации из разных материалов. В зависимости от толщины...
-
В работе использовались следующее программное обеспечение для решения поставленных задач: AutoCAD, ANSYS Workbench, ANSYS Icepak. Система AutoCAD...
-
Как отмечалось, основной тенденцией интегральной микроэлектроники является повышение степени интеграции микросхем. Наряду с этим возрастает и...
-
Полупроводниковые интегральные микросхемы получили широкое применение в основном из-за массового их использования в вычислительной технике. Все элементы...
-
Как показали результаты моделирования, корпус Kyocera KD-PB1D79 полностью отвечает требованиям ТЗ. Устройство работает в заданном диапазоне температур -...
-
После загрузки ANSYS Workbench будет выведено основное окно программы (рис. 2.9), состоящее в свою очередь из нескольких окон. Каждое из окон может быть...
-
ANSYS - универсальная программная система конечно-элементного (КЭ) анализа, которая на протяжении последних 30 лет является одним из мировых лидеров в...
-
Конечно-элементный анализ широко применяется при решении задач механики деформируемого твердого тела, теплообмена, гидро - и газодинамики, электро - и...
-
Workbench - это единая интерактивная среда, интегрирующая различные программные продукты, разрабатываемые ANSYS Inc. как друг с другом, так и с...
-
В специальной части настоящей работы была поставлена задача исследовать выбранный корпус для микросхемы 4-х процессорной "системы на кристалле" на...
-
ANSYS Icepak -- это мощный инструмент для решения задач охлаждения электроники. ANSYS Icepak использует всем хорошо известный встроенный решатель ANSYS...
-
В задаче деформирования после определения глобального вектора степеней свободы {U} находят элементные векторы узловых перемещений {U}E. Через них путем...
-
Исходным объектом для применения МЮ является материальное тело (в общем случае - область, занимаемая сплошной средой или полем), которое разбивается на...
-
На рисунке 2.2 приведено главное окно программы. Интерфейс программы состоит из: Рис. 2.2 Главное окно программы 1. панели быстрого доступа; 2. ленты; 3....
-
Современная электрорадиоаппаратура проходит несколько этапов разработки, в частности: создание концепции продукта, техническая проработка изделия,...
-
Исходя из логики работы схемы, см. пункт 2.1, можно сформулировать следующие критерии отказов: - Отказ любых 2-х элементов из 1,2,3; Отказ 4-го элемента...
-
Постановление Правительства Российской Федерации №1119 "Об утверждении требований к защите персональных данных при их обработке в информационных системах...
-
Лингвистический процессор GATE GATE представляет собой инфраструктуру для разработки и развертывания компонентов программного обеспечения, которые...
-
Одним из самых важных начальных этапов при разработке ПО является выбор технологического стека, с помощью которого будет происходить разработка продукта....
-
Описание существующей проблемы сбоев работы ПЛИС Проблема отсутствия специализированных микросхем под определенное воздействие КП с оптимальной...
-
Конструкция разработанного устройства сопряжения, а также выбор используемых элементов и материалов обусловлен функциональными особенностями схемы и...
-
После обмена данными с АЦП происходит преобразование считанных данных в одно целое число, характеризующее уровень сигнала на входе АЦП. Т. к. АЦП имеет...
-
При извлечении текста из Интернета, он не имеет никой разметки и представлен в виде сплошного набора предложений. Для дальнейшего использования...
-
Стек технологий При выборе стека технологий основное внимание уделялось следующим факторам, в порядке убывания значимости: § Кроссплатформенность; §...
-
Для выполнения курсовой работы по теме расчета и конфигурации локальной сети на основе технологии Fast Ethernet необходимо предварительно...
-
Разработка методики обеспечения сбоеустойчивости ПЛИС Для обеспечения повышения сбоеустойчивости необходимо просто указать место файла EDIF в проекте и...
-
3.1 Описание программного модуля Jadex - это агент, ориентированный на собственный механизм принятия решений, взаимодействуя с XML и Java файлами,...
-
Разработка интеграционных платформ началась одновременно с исследованием и развитием Интернета Вещей. Это происходило по той причине, что сама концепция...
-
Работа программы представлена на рисунке 2.3 Рис. 2.3 Кодирование и тестирование программы Программа кодировалась на языке Си++, используя библотеку Qt5x...
-
Постановка задачи на разработку программного обеспечения Для того чтобы предлагаемая схема была интегрирована в САПР, который не имеет функции интеграции...
-
В данной выпускной квалификационной работе разработан прототип умного почтового ящика, удаленного сетевого устройства для контроля почтовой...
-
Adobe Dreamweaver Adobe Dreamweaver - это HTML-редактор от компании Adobe, который на сегодняшний день очень известный. Первая его версия была выпущена в...
-
В связи с увеличением числа сотрудников, работающих в компании, а также с расширением рабочего проекта, возникла проблема, связанная с версионностью...
-
Понятие KPI "Ключевые показатели эффективности (англ. Key Performance Indicators, KPI) -- показатели деятельности подразделения (предприятия), которые...
-
Для вызова ЛЕКСИКОНа следует набрать LEXICON или LEXICON имя редактируемого - файла Если в команде вызова ЛЕКСИКОНа указано имя файла, которого нет на...
-
Разработанное устройство предполагается эксплуатировать совместно с рентгеновским симулятором SLS-9. При проведении исследований, врач будет работать с...
Корпуса для интегральных микросхем - Разработка ячейки вычислительного модуля на базе мультиядерного микропроцессора цифровой обработки