CS241809B1 - Semiconductor component with reduced lead inductance - Google Patents
Semiconductor component with reduced lead inductance Download PDFInfo
- Publication number
- CS241809B1 CS241809B1 CS846108A CS610884A CS241809B1 CS 241809 B1 CS241809 B1 CS 241809B1 CS 846108 A CS846108 A CS 846108A CS 610884 A CS610884 A CS 610884A CS 241809 B1 CS241809 B1 CS 241809B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- chip
- lead
- inductance
- housing
- semiconductor component
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Podstata polovodičové součástky se sníženou indukčnoatí přívodu, sestávající z pařiče ipouizdna, čipu a přívodních eílektrod, kde čip je opatřen kontaktními ploškami a spodní stranou 'připevněn k patici poozidra a kontaktní plošky člípu jsou připojeny k přívodním. elektrodám pouzdra podíle vynálezu spcčřvá v tom, .že patice pouizdra j.e opatřena výstupkem .vedle čipiu a .stejné výšce jako čiip, zatímco čip je po celé déilce přilehlé k výstupku patice opatřen souvislou kontaktní oblastí, v případě obdélníkového iťvaru čipu po jeho delší straně, přičemž kontaktní oblast čipu je elektricky vodivě propojena, is výstupkem patice pouzdra elektricky vodivým tmelem 'v souvislé ploše. Polovodičová, součástka podle vynálezu má značně nižší induikčnost přívodu nebo vývodu elektrodyThe essence of a semiconductor component with reduced lead inductance, consisting of a semiconductor package, a chip and lead electrodes, where the chip is provided with contact pads and the bottom side is attached to the base of the chip and the contact pads of the chip are connected to the lead electrodes of the housing of the invention, consists in the fact that the base of the housing is provided with a protrusion next to the chip and of the same height as the chip, while the chip is provided with a continuous contact area along the entire section adjacent to the protrusion of the socket, in the case of a rectangular shape of the chip along its longer side, the contact area of the chip being electrically conductively connected with the protrusion of the base of the housing by an electrically conductive sealant in a continuous area. The semiconductor component according to the invention has a significantly lower lead or lead electrode inductance.
Description
Vynález se (týká (polovodičové součástky se sníženou indukčn-ostí (přívodu.The invention relates to a semiconductor component with reduced lead inductance.
Současné typy mikrovlnných polovodičových isoučásiteik jsou určeny ik činnosti v kmitočtových pásmech vyšších než 1 GHz. Jedním ze základních požadavků kladených na geometrické provedení hoirizontáltií struktury čifpů a na konstrukční provedení montáže čtóp-ipouzdro; těchto součástek je dosažení co nejnižší hodnoty indukčnoístl jejich přívodních elektrod.Current types of microwave semiconductor components are designed for operation in frequency bands higher than 1 GHz. One of the basic requirements for the geometric design of the horizontal chip structure and the structural design of the chip-and-case assembly of these components is to achieve the lowest possible inductance of their lead electrodes.
Vellmi významná a podstátná je tato problematika zejména u tranzistorů. Teoretické rozbory i praktické výsledky ukazují, že každá indulkčnoíst v emitoru Ls (mikrovlnných tranlzilstoirů má zásadní vliv na 'zesilovací schopnosti tranzistorů, zejména v kmitočtových pásmech vyšších než 3 GHz.This issue is very important and fundamental, especially for transistors. Theoretical analyses and practical results show that each inductance in the emitter L s of microwave transistors has a fundamental effect on the amplification capabilities of transistors, especially in frequency bands higher than 3 GHz.
Obecně se dá říci, že 'čím vyšší p-racovní kmitočet í tranzistoru, čím větší výkony tranzistor (zesiluje, čím větší je ‘výkonový (zilslk, tím memiší imusí být 'induikčnoSlt v emitoru tranzistoru, při zapojení se společným e miter em, 1 Ve značné části literatury je prp maximální dosažitelný výkonový zisk MAG uváděn teoretický vzorec ve tvaru:In general, it can be said that the higher the operating frequency of the transistor, the greater the power the transistor amplifies, the greater the power gain, the smaller the inductance in the emitter of the transistor must be, when connected with a common emitter. 1 In a large part of the literature, a theoretical formula is given for the maximum achievable power gain of a MAG in the form:
kde představuje:where represents:
gDS vodivost kolektorug DS collector conductivity
Rg sériový odpor hradilaR g series resistance compensated
Ri odpor ,kanálu .mieizi emitoreim a hradlemRi resistance, channel .mieizi emitterim and gate
Rs sériový odpor emitoruR with emitter series resistance
CDG kapacitu kolektor—hradloC DG collector-gate capacity
Ls iinďukčnost emitorového přívodu.L is the emitter lead inductance.
Z uvedeného vzorce jie zřeljimý významnýFrom the above formula, it is clear that a significant
Tabulka ITable I
Vzrůst índukčinosti eimiit. přívodu na hodnotu Ls (nH) ___1 d.__ f[Ls) 4π ÍtCog (2Rg -j- Rí Rs 4- 2π ÍtLs) vliv indukčnoístl emitorového přívodu Ls na velikost maximálního dosažitelného výkonového zisku MAG. Ze vzorce například vyplývá, že píro případ mikrovlnného výkonového tranzistoru MESFET s šířkou hradila 3 mm a délkou hiradla 1,5 μΐη, lze při indufcčmoisti emitorového přívodu Ls = OH dosáhnout ina kmitočtu f = 4 GHz hodnoty MAG = 16,3 dB. Vzrůistá-Hi nyní indukčnost emitorového přívodu, zmenšuje se původní výkonový zilslk MAG takto, podle tah. I.The increase in the emitter lead inductance to the value L s (nH) ___ 1 d.__ f[Ls) 4π ÍtCog (2R g -j- Rí Rs 4- 2π ÍtLs) the influence of the emitter lead inductance L s on the magnitude of the maximum achievable power gain MAG. The formula, for example, shows that in the case of a microwave power transistor MESFET with a gate width of 3 mm and a gate length of 1.5 μΐη, at the emitter lead inductance L s = OH, the value MAG = 16.3 dB can be achieved at a frequency of f = 4 GHz. Now the emitter lead inductance increases, the original power gain MAG decreases as follows, according to the formula. I.
(Pokles zisku o Gx (dB) iz původní hodinoty MAG “ 16,3 dB(Gain decrease by G x (dB) from the original MAG time " 16.3 dB
0,016 10.016 1
0,036 20.036 2
0,063 30.063 3
0,096 40.096 4
0,137 60.137 6
0,443 90.443 9
Je zřejmé, že vzrůst indulkčnosti emitoru o 0,1 inH snižuje tady výkonový zilslk MAG přiblližně o· 4 dB. Tyto teoreticky odvozené závislosti jsou ve velmi dobrém souhlasu s experimentálně ověřenými výsledky.It is clear that an increase in the emitter inductance by 0.1 inH reduces the MAG power loss here by approximately 4 dB. These theoretically derived dependences are in very good agreement with the experimentally verified results.
Monlťáž čipů tranzistorů MESFET se dneisThe assembly of MESFET transistor chips is now
Tabulka II provádí zpravidla zlatým drátkem nebo zlatým páskem. Použljie-li se ipro připojení emitoru tranzistoru drátku nebo pásku o rozměrech uvedených v následující tabulce II, pak Indukčnost emitorového přívodu Ls dosahuje hodnot:Table II is usually performed with gold wire or gold tape. If a wire or tape with the dimensions given in the following Table II is used to connect the emitter of the transistor, then the inductance of the emitter lead L s reaches the values:
PásekBelt
Vllťv zipůlsobu .moinltáže čipu do pouzdra nebo obvodu je tedy 'značný. Výrobci špičkových typů tranzistorů MESFET řeší dnes tento iproblém třemi způsoby:The effect of mounting the chip into the package or circuit is therefore significant. Manufacturers of high-end MESFET transistor types today solve this problem in three ways:
a) způsobem obrácené montáže, tzv. flipchip;a) by the method of reverse assembly, so-called flipchip;
íb) způsobem prokovaných děr v emiito.ru, tzv. 'váa-itránzistOT connectioos;b) by means of through holes in the emitter, the so-called 'transistor-to-transistor connections';
c) způsobem mnohonásobného pospojování jednotlivých eimiltorwých proužků s paticí pouzdra zlatým drátakem, tzv. plated heat sinlk confilguratioh.c) by multiple connection of individual emitter strips to the base of the housing with gold wire, the so-called plated heat sink configuration.
Všechny tyto způsoby jsou po technické stránce značným přínosem, jisou však poměrně velmi .slloížité, náročné na přesnost provedení, časově zdlouhavé a představují jisté riziko při zpracování čipů.All of these methods are technically of considerable benefit, but they are relatively very complex, demanding in terms of precision, time-consuming and pose a certain risk in chip processing.
Aby se alespoň částečně vyloučil vliv montáže a podstatně snížily indukčnositi v eimiirtoiru tranzistoru a současně odstranily uvedené obtíže ostatních uvedenýah způsobů, bylo .navrženo a realizováno' takzvané bezimdukční provedení montáže čipů tranzistorů, které spočívá v úplném odstranění přívodních drátků nebo pásků v obvodu emitoiru, jako u polovodičové součástky se sníženou induikčhostí přívodu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že patině pouzdra je opatřena výstupkem vedle čipu o stejné výšce jako čip, zatímco' čip je ipo celé délce přilehlé k výstupku paitice opatřeh souvislou Ikonlťaktní oblastí, v případě obdélníkového tvaru čipu po jeho delší straně, přičemž kontaktní oblast čipu je elektricky vodivě propojena s výstupkem patice pouzdra elektricky vodivým tmelem v souvislé ploše.In order to at least partially eliminate the effect of assembly and to substantially reduce the inductance in the emitter of the transistor and at the same time eliminate the mentioned difficulties of the other mentioned methods, a so-called induction-free embodiment of assembly of transistor chips was designed and implemented, which consists in the complete removal of lead wires or strips in the emitter circuit, as in the semiconductor component with reduced lead inductance according to the invention, the essence of which lies in the fact that the base of the case is provided with a protrusion next to the chip of the same height as the chip, while the chip is provided with a continuous contact area along the entire length adjacent to the protrusion of the base, in the case of a rectangular chip shape along its longer side, while the contact area of the chip is electrically conductively connected to the protrusion of the base of the case by an electrically conductive sealant in a continuous area.
Vyšší účinek polovodičové součástky podle vynálezu spočívá v podstatném snížení indukčnošti přívodu nebo vývodu elektrody provedené tímto způsobem.The superior effect of the semiconductor component according to the invention lies in the substantial reduction of the inductance of the lead or lead of the electrode made in this way.
V dalším textu je blíže vysvětlena podstata vynálezu s odkazem na připojený výkres.The essence of the invention is explained in more detail in the following text with reference to the attached drawing.
Polovodičová součástka Se sníženou iindulkčností přívodu sestává z patice 1 pouzdra, která je opatřena výstupkem 1.1 vedle čipu 2 o sitejné výšce jako čip 2, zatím co čip 2 je po celé délce přilehlé ik výstupu 1.1 patice 1 opatřen souvislou kontaktní oblastí ‘6, v případě obdélníkového tvaru čipu po jeho delší straně, přičemž kontaktní oblast 6 čilpu 2 je elektricky vodivě 'propojena ,s výstupkem 1.1 patice 1 pouzdra eleiktricky vodivým tmelem 5 v souvislé ploše. _The semiconductor component with reduced lead inductance consists of a socket 1 of the housing, which is provided with a projection 1.1 next to the chip 2 of the same height as the chip 2, while the chip 2 is provided with a continuous contact area 6 along the entire length adjacent to the output 1.1 of the socket 1, in the case of a rectangular chip shape along its longer side, while the contact area 6 of the chip 2 is electrically conductively connected to the projection 1.1 of the socket 1 of the housing by an electrically conductive sealant 5 in a continuous area. _
Cíp 2 polovodičové součástky se připevní na partie! ,1 pouzdra svou kontaktní oblastí 6 těsně na doraz k výstupku 1.1 pouzdra. Elektricky vodivým tmelem 5 se piroVede propojení kontaktní oblasti S čipu 2 s výstupkem 1.1 pouzdra po celé délce čipu. Propojení kohitaktaních iplošelk zbývajících elektrod 7 a 8 polovodičového čipu se provede 'klasickým termokompreismím nebo ultrazvukovým postupem vhodným drátkem nebo páskem.The chip 2 of the semiconductor component is attached to the part 1 of the housing with its contact area 6 closely abutting the projection 1.1 of the housing. The electrically conductive sealant 5 is used to connect the contact area S of the chip 2 with the projection 1.1 of the housing along the entire length of the chip. The connection of the co-actuated surfaces of the remaining electrodes 7 and 8 of the semiconductor chip is carried out by a classical thermocompression or ultrasonic process with a suitable wire or tape.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS846108A CS241809B1 (en) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | Semiconductor component with reduced lead inductance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS846108A CS241809B1 (en) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | Semiconductor component with reduced lead inductance |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS610884A1 CS610884A1 (en) | 1985-08-15 |
CS241809B1 true CS241809B1 (en) | 1986-04-17 |
Family
ID=5407352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS846108A CS241809B1 (en) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | Semiconductor component with reduced lead inductance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS241809B1 (en) |
-
1984
- 1984-08-10 CS CS846108A patent/CS241809B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS610884A1 (en) | 1985-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9888563B2 (en) | Electronics assembly with interference-suppression capacitors | |
CN111048487B (en) | Transistor with dual-oriented non-circular through-hole connector | |
CN109997223B (en) | Power semiconductor module | |
US11270954B2 (en) | Electrical component, device and package | |
US20230187431A1 (en) | Semiconductor module | |
US20130320496A1 (en) | Semiconductor device | |
CN1136366A (en) | Layout for radio frequency power transistors | |
US6023080A (en) | Input/output connection structure of a semiconductor device | |
US20040212057A1 (en) | Semiconductor component having at least two chips which are integrated in a housing and with which contact is made by a common contact chip | |
EP0511522A1 (en) | Apparatus and method for dividing/combining microwave power from an odd number of transistor chips | |
CS241809B1 (en) | Semiconductor component with reduced lead inductance | |
US11367696B2 (en) | Radio frequency amplifiers having improved shunt matching circuits | |
JP6849060B2 (en) | amplifier | |
EP4160913B1 (en) | Power amplifier and doherty amplifier comprising the same | |
US20240113669A1 (en) | Efficiency improvements for multi-stage power amplifiers | |
JP2884577B2 (en) | Field effect transistor | |
CN116420217B (en) | transistor | |
US6297700B1 (en) | RF power transistor having cascaded cells with phase matching between cells | |
JPH0563047B2 (en) | ||
EP4261878A1 (en) | Multi-chip device with gate redistribution structure | |
US6198117B1 (en) | Transistor having main cell and sub-cells | |
US20250323129A1 (en) | Right-hand semiconductor device and system having a right-hand semiconductor device | |
JPH03121606A (en) | Microwave/millimeter wave output transistor | |
US7795716B2 (en) | RF transistor output impedance technique for improved efficiency, output power, and bandwidth | |
US20220311392A1 (en) | High output power density radio frequency transistor amplifiers in flat no-lead overmold packages |