Гибридная интегральная схема сверхвысокочастотного и крайневысокочастотного диапазонов

Гибридная интегральная схема сверхвысокочастотного и крайневысокочастотного диапазонов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: в твердой диэлектрической плате гибридной интегральной схемы, на лицевую поверхность которой нанесен топологический рисунок металлизации , содержащий по крайней мере одну посадочную площадку, расположенную на дне углубления/выполненного на лицевой поверхности платы, соединение посадоч1 ной площадки с топологическим рисунком металлизации осуществлено по боковой стороне углубления. При этом зазор между кристаллом навесного полупроводникового элемента и частью-рисунка металлизации в месте соединения с проволочным проводником , соединяющим контактную площадку кристалла с топологическим рисунком металлизации , выбран равным 25-250 мкм. Глубина углубления выбрана такой, что поверхность контактной площадки навесного элемента находится в одной плоскости с поверхностью топологического рисунка металлизации . 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Н 01 (23/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4920627/21 (22) 19.03,91 (46) 30,04.93. Бюл. М 16 (71) Научно-производственное объединение

"Исток" (72) В.А.Иовдальский; B.M.Äîëè÷ и В.А.липатова (56) Мэгин Ч.Г., Макклелланд С.Технология поверхностного монтажа — будущее технологии сборки в электронике. M.: "Мир", 1990. с, 91.

Microwaves and RF, 1986, hb 9, р. 232. (54) ГИБРИДНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА СВЕРХВ6! СОКОЧАСТОТНОГО.И КРАЙНЕВЫСОКОЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНОВ (57) Сущность изобретения: в твердой диэлектрической плате гибридной интегральной схемы, на лицевую поверхность которой

Изобретение относится к электронной .технике, в частности к гибридным интегральным схемам СВЧ- и КВЧ-диапазонов.

Цель изобретения — улучшение электрических и массогабаритных характеристик гибридных интегральных схем СВЧ-.и КВЧдиапазонов.

На фиг.1 изображен разрез гибридной интегральной схемы с посадочной площадкой для навесного элемента, расположенной на поверхности платы, выбранной за прототип, где: диэлектрическая твердая подложка - 1, топологический рисунок металлизации — 2, посадочная площадка — 3, навесной элемент -4., контактная площадка навесного элемента — 5; на фиг.2 — разрез гйбридной интегральной схемы с посадоч„„5M, 181258О Al

2 нанесен топологический рисунок металлизации, содержащий по крайней мере одну посадочную площадку, расположенную на: дне углубления, выполненного на лицевой поверхности платы, соединение посадоч- ной площадки с топологическим рисунком металлизации осуществлено по боковой стороне углубления, При этом зазор между кристаллом навесного полупроводникового элемента и частью рисунка металлизации в месте соединения с проволочным проводником, соединяющим контактную площадку кристалла с топологическим рисунком металлизации, выбран равным 25-250 мкм.

Глубина углубления выбрана такой, что поверхность контактной площадки навесного элемента находится в одной плоскости с поверхностью топологического рисунка металлизации. 2 ил. ной площадкой, расположенной в углублении и соединенной с топологическим рисунком металлизации через металлизацию боковой поверхности углубления.

Обозначения с 1 по 5 аналогичны фиг.1, углубление в лицевой поверхности подложки — 6, боковая поверхность углубления, обращенная в сторону проводника,— 7.

Пример. На диэлектрической твердой подложке 1 выполненной, например,из поликора, сапфира и т.д., имеющей топологический рисунок металлизации 2, в состав которой входит посадочная площадка, состоящая, например, из последовательно нанесенных слоев Cr-100 Ом/см, Cu — 1 мкм (напыленной), Cu — 3 мкм (наращенной гальванически), Ni — 0,6 мкм (гальванического), 1812580

AU — 3 мкм (гальванического), установлен навесной элемент 4, например конденсатор, диод, транзистор и т,д„контактная площадка 5 навесного элемента 4 соединена с топологическим рисунком металлизации 2.

Навесной элемент 4, например, представляющий собой кремниевый или арсинидгаллиевый кристалл, закреплен на контактной площадке 3 топологическаго рисунка металлизации 2 с помощью припоя, например

Au — Sl, или токопроводящего клея ЭЧЭ-С (ЫУ0.028,052.ТУ). locaäo÷íàë площадка расположена в углублении 6 в подложке 1 и через металлизацию боковой поверхности 7 углубления 6 соединена с проводником технологического рисунка металлизации. Металлизация может представлять собой слоистую структуру, аналогичную приведенной выше, или другую, например химическую металлизацию никелем (или медью) с предварительным активираванием поверхности растворами ЯпС!р и РбС4 с последующим наращиванием на химически осажденный слой металла гальванических слоев меди, никеля, золота.

Устройства работает следующим образом, При подаче сигнала на навесной элемент 4 в одном направлении, например, па проводнику, топологического рисунка металлизации 2 сигнал проходит к посадочной площадке 3 на навесной элемент 4, где происходит преобразование сигнала, который снимают на выходе через проводник, соединяющий контактную площадку 5 навесного элемента 4, расположенную на верхней плоскости с.другим проводником тополагического рисунка металлизации 2, В зависимости от типа навесного элемента сигнал может прОходить и в другом направлении.

Предлагаемая конструкция гибридной интегральной схемы по сравнению с прототипом позволит улучшить электрические и массогабаритн ые характеристики, Например, если соединение контактной площадки навесного элемента с тапологическим рисунком металлизации будет иметь длину 50150 мкм (зазор между кристаллом и топологическим рисунком 2.5-250 мкм), а соединение по боковой стороне углубления примерно равно высоте кристалла, то их суммарная величина всегда будет меньше, чем длина соединительного проводника в техническом решении, принятом за прототип, так как посадочная площадка при посадке навесного элемента должна быть больше размеров навесного элемента примерно на 250 мкм (по 125 мкм на каждую сторону), Зазор между посадочной площадкой и ближайшим элементом топологическаго рисунка металлизации должен быть 150 мкм. При высоте кристалла 150 мкм длина соединительных проводников в предлагаемом решении равна 150 мкм + 150 мкм = 300 мкм, а в прототипном ешении 125 мкм+ 150 мкм+

15 )цк (ЯБукм + 150 мкц )=

=275 + У22500 + 75625 = 275 + У98125 =

=275+ 313 =-588 мкм. Таким образом, длина соединительных проводников в предлагаемом техническом решении почти в 2 раза меньше чем в пратотипном решении.

Кроме того, предлагаемая конструкция интегральной схемы позволит сократить расход драгметаллов. в случае использования залатай проволоки в качестве соединительных проводников, а также улучшить теплоотвод, 25

Формула изобретения

Гибридная интегральная схема сверхв ысокочастотнога и крайневысокочастотного диапазонов, содержащая твердую диэлектрическую подложку, на лицевую поверхность которой нанесен тополагический рисунок металлизации, соединенный с по крайней мере одной посадочной площадкой, на которой расположен навесной элемент, и через проволочный проводник — с контактной площадкой навесного элемента, отличающаяся тем, что, с целью улучшения электрических и массогабаритных характеристик, на лицевой стороне

"0 подложки выполнено углубление, на дне котарого распало>кена посадочная площадка, соединение которой с частью тапологического рисунка металлизации, примыкающего к углублению, осуществлено через

45 металлизацию боковой поверхности углубления, при этом зазор между навесным эле: ментам и частью рисунка металлизации в месте соединения с проволочным проводником равен 25 — 250 мкм, а глубина углубления, 50 выбрана такой, что поверхность контактной площадки навесного элемента находится в одной плоскости с поверхностью топологического рисунка металлизаций, 1812580

Составитель В. Иовдальский

Техред M.Ìoðãåèòàë Корректор M. Петрова

Редактор

Производственно- издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1577 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4!5