Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 74 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

74
Тепловое сопротивление кристалл-корпус зависит от вида монтажа кристалла
на основании корпуса. Например, при посадке кристалла на металлическое (кова-
ровое) основание металлостеклянного корпуса с помощью пайки эвтектическим
сплавом кремний - золото тепловое сопротивление незначительно. В то же время
при монтаже кристалла с помощью клея тепловое сопротивление определяется в
основном клеевой прослойкой и может составлять заметную величину. Таким об-
разом, тепловые сопротивления структур «рабочая» поверхность кристалла - кор-
пус могут быть оценены аналогично оценке тепловых сопротивлений структур
гибридных микросхем. При этом толщина платы и ее коэффициент теплопровод-
ности заменяются на толщину и коэффициент теплопроводности кристалла. По-
добным путем может быть произведена также оценка теплового сопротивления
корпуса.
Для расчета температуры элементов выделяемая ими мощность суммируется,
т. е. «рабочая» поверхность кристалла представляется как единый источник тепла.
Температура элементов рассчитывается по формуле
СРОКР
КР
КОРЭЛТ
ЭЛЭЛ
T
S
R
PT
.
.
+⋅=
−
,
где Р
ЭЛ
– суммарная мощность, выделяемая элементами полупроводниковой
ИМС; R
т.эл-кор
– тепловое сопротивление структуры «рабочая» поверхность кри-
сталла (элементы) – наружная поверхность корпуса; S
Kp
– площадь кристалла.
Практически, однако, кристаллы полупроводниковых ИМС размещаются в
стандартных корпусах, возможности которых передавать определенную мощ-
ность от кристалла в окружающую среду определяются эмпирическим путем. Ка-
ждый типоразмер выпускаемого промышленностью корпуса для полупроводни-
ковых ИМС рассчитан, таким образом, на конкретную максимально допустимую
мощность. Поэтому тепловой режим в данном случае обеспечивается подбором
корпуса исходя из суммарной мощности, выделяемой микросхемой.
В настоящее время уровень рассеиваемой мощности МДП БИС на одном
кристалле достиг 1,5 Вт, а биполярных логических БИС и БИС памяти – 4 Вт.
Разрабатываются полупроводниковые БИС мощностью 5 Вт и более.

Страницы