Проектирование и технология микросхем. Романова М.П. - 55 стр.

UptoLike

Составители: 

54
терметаллида толщиной 4-5 мкм, который способствует образованию прочных
паянных соединений. Дальнейшее увеличение его то л щи ны вызывает уменьше-
ние про чно сти.
Перед присоединением полиимидного носителя ил и перед установкой на ко мму -
тационную пл ату пластина с кристаллами БИС закрепляется на эл астич но й ад г ез и -
онной пленке и разделяется на отдельные кр и с т ал л ы на всю толщину, что исклю-
чает н еоб хо димо сть в дальнейшем разламывания пластины, и объемные выводы
не по вр ежд а ются.
4.3. Расчет теплового режима ИМС
При ра боте ИМС происходит её нагрев до определенной температуры.
Поэтому пр и в ыб оре корпуса ИМС не об х од и м о учитывать рассеиваемую
мощность, на которую он рассчита н. Ес л и корпус расс чита н на ма лу ю ра с-
се ив аемую мощность, то бу дет пр оис х од ить пер ег ре в ИМС и ее температура
может превысить д о пу с тиму ю , т.е. T
i m ах
> Т°
доп
, где
i max
- ма ксимальная
температура; Т°
доп
- ма кс има ль но д о пу ст има я те мпература кремниевого р-п
пере хо да (1 50 -1 75 °С).
Ес ли T°
i max
> Т °
доп
, то не об хо димо выбрать другой корпус ил и предусмот-
реть рад иат о р, кот о рый мож ет быть выполнен на. печатной плате . Источника-
ми тепла в ИМС яв ляютс я тра нзист оры, диоды, резисторы, выделяемая
мощность ΣPi в которых определяется пр и рас чет е схемы по постоянному
току.
Тепловые пот оки ра з в ива ютс я от ист о ч н ик ов тепла и мо гу т иметь ра з ные
пу т и ( рис.4.1). Анализируя эт и потоки, мож но выде лить ос нов ные, которые бу -
ду т опре де лять тепловую мо де ль конструкции (рис. 4.2). Так ., например, пото-
ком Рв2 во внут ренний газовый объе м можно пренебречь из-за ма ло го гради-
ента темпера тур в объеме корпуса и плохой теплопроводности ма ло го за мк ну -
того воздушного объема. Основ ным и можно считать потоки:
-от источников в нож ку корпуса (Рк и Рn) ;
-от це нт ра на периферию ножки корпуса (Рn) ,
- с поверхности крышки в окружающее п рост ра нств о (РА).
Ис ходя из глав ных потоков, учитывая высокую теплопроводность кремния и
малый гра д ие нт темпе ратур внутри кр иста лла , ИМС те пловая мо де ль конст-
ру кции бу дет имет ь вид, представленный на рис. 4.1. Источники тепла и их
те мпература соответ ственно обозначены че ре з Pi иi] .Температура ос но ва-
ния кристалла, це нт ра нож к и корпуса, крышки корпуса и ок ру жаю ще й воз-
ду ш но й среды обозначены соответст венно через Т°
0
, Т°
i
,T °
k
и Т°
А
. Те плов ые
сопротивле ния (отношение ра зн ост и температур к ск ор ост и теплового потока,
по аналогии с эле ктр ос опр от ивл ение м) от ист оч н ик а че ре з ограниченный объ-
ем кристалла в основание (рис. 4.2) от ос нова ния кр ис тал ла через соедини-
те ль ный слой в ножку корпуса и от крышки в ок ру жаю щее пр ост ра нст в о об о-
значены, соответстве нно, чере з R
Ti
, R
TП
, R
TН
, R
TК
.