Устройство для моделирования температурных режимов гибридных микросхем Советский патент 1988 года по МПК G06G7/56 

JL

O5 CO

R fr

N)

Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано для моделирования температурных режимов элементов гибридных микросхем и оценочных температурных измерений при выборе средств теплоотвода, необходимых для обеспечения их нормальной работы. Цель изобретения - повышение точности моделирования. Устройство содержит бескорпусные транзисторы 1, выводы 3, 7 и 9 корпуса 12, пары пленочных терморезисторов 8, подложку 10, пленочные проводники 11, крышку 13 корпуса. Достижение поставленной цели обеспечивается благодаря введению в устройство пар терморезисторов 8, обеспечивающих возможность дифференцированного определения температур электро- радиоизделий и злементов конструкции путем перебора вариантов вьщеляемой мощности и размещения тепловыделяющих элементов на плате с возможностью предварительного моделирования на ЭВМ.. 2 ил. fO i 7 iiit: (Л

f U P P.

7 7 3

/2

(iS.I

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано для моделирования температурных режимов элементов гибридных микросхем.

Цель изобретения - повышение точности моделирования.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема устройства; на фиг. 2 - электрическая схема устройства.

Устройство содержит бескорпусные транзисторы 1, которые являются од-, новременно источниками тепла и датчиками температуры и включены по схеме с общей базой. Коллекторы 2 транзис- торов 1 объединены и выведены на вывод 3 для подключения к шине источника питания (+Е), базы 4 транзисторов тоже объединены и через вывод 5 подключены к шине нулевого потенциа- ла. Эмиттеры 6 каждого транзистора подключены к отдельиьпч выводам 7 корпуса, обеспечивая установку режима разогрева и измерения температуры каждого транзистора 1. Каждый тран- зистор 1 снабжен парой пленочных тер морезисторов 8, размещенных с двух сторон транзистора 1. Одни выводы терморезисторов 8 каждой пары подключены к шине +Е, а вторые к отдельным выводам 9 корпуса. Этим обеспечивается установка режима разогрева керамической подложки 10 в зоне, окружающей транзистор 1, и возможность измерения ее температуру. Группы из бескорпусных транзисторов 1 и пар пленочных .терморезисторов 8 образуют модуль теплового эквивалента и размещены на подложке 10 в виде регулярной структуры (топологии) в макси- мально возможном количестве. Комму- тация производится пленочными проводниками 11, нанесенными на керамическую подложку 10 со штатной защитой в виде изоляционного слоя. Подложка 10 уста новлена в корпус микросхемы

Существующие конструкции корпусов микросхем позволяют разместить и выполнить на подложке размером 16 х X 30 мм до 16, а на подложке 30 х X 48 мм до 30 групп модулей теплового эквивалента - бескорпусных тран

Q с

0

5

зисторов 1 с парами пленочных термо- р.езисторов,

Процесс моделирования теплового режима исследуемых гибридных микросхем (микросборок) производится следующим образом.

Подложка моделируемой микросхемы разбивается на. количество зон, соответствующее количеству тепловых эквивалентов устройства для моделирования, имеющего тот же размер подложек. Определяется мощность, вьще- ляемая в каждой зоне (в каждом тепловом эквиваленте), и источник ее вьщеления (транзистор, микросхема или пленочный резистор). Эти параметры служат исходными данными для предварительного исследования температурного режима тепловой модели микросхемы с использованием ЭВМ, т.е. проведения математического моделирования. При этом выполняется оптимизация выделяемой мощности и места расположения источников тепла на подложке. Затем выполняется этап физического моде лирования, Устройство для моделирования через контактор (подключающее устройство) подключается к технологическому пульту, который обеспечивает подачу необходимого напряжения питания на транзисторы 1 и терморезисторы 8, контроль подаваемых токов и напряжений, их регулировку в соответствии с данньми математического моделирования и переключение из режима разогрева в режим индикации. Для этих целей на передней па- нели пульта имеются органы управления и индикации.

Аналогичным образом осуществляется моделирование микросхем в составе микроэлектронных блоков. При этом может выполняться перебор вариантов размещения микросхем на штатах и в объеме блока, в результате обеспечивается оптимизация назначения вьще- ляемых мощностей электрорадиоизде- лий, т.е. повьш1ается точность моде- лирования температурных режимов в составе микроэлектронных блоков.

В процессе физического моделирования осуществляется проверка и уточнение расчетных параметров моделируемой гибридной, микросхемы. При этом в связи с возможностью измерения температур транзисторов 1 и подложки 10 в зоне установки транзистора 1 обеспечивается возможность учета

т fiit

-52 -569714

схем по авт. св. № 819812, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит пары пленочных терморезисторов по числу транзисторов, причем пленочные терморезисторы каждой пары размещены с двух сторон от соответствующего транзистора и соеди- 10 нены одними из выводов с шиной куле- .вого потенциала, а другими выводами с соответствукщими выводами корпуса.

Rn-i

1