DD278227A1

DD278227A1 - INTEGRATED STUETZKONDENSATOR

Info

Publication number: DD278227A1
Application number: DD32333688A
Authority: DD
Inventors: Werner Jansen
Original assignee: Erfurt Mikroelektronik
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1990-04-25

Abstract

Ein integrierter Stuetzkondensator dient zur Unterdrueckung von Stoerspannungsspitzen in DIL-Schaltkreisen. Hauptanwendungsgebiet sind schnelle digitale CMOS-Schaltkreise. Durch die Integration des Stuetzkondensators kann eine Erhoehung der Packungsdichte auf der Leiterplatte erreicht werden. Auf Grund der kurzen und induktivitaetsarmen Kontaktierung des Kondensators verbessern sich technische Parameter wie Stoerstrahlung, Stoersicherheit, Flankenuebergaenge und Verzoegerungszeiten der Schaltkreise. Durch den Einsatz eines handelsueblichen Chipkondensators auf unveraendertem Traegerstreifen bleibt der Mehraufwand beim Hersteller gering. FigurAn integrated support capacitor is used to suppress surge voltage peaks in DIL circuits. The main field of application is fast digital CMOS circuits. By integrating the support capacitor, an increase in the packing density on the printed circuit board can be achieved. Due to the short and low-inductance contacting of the capacitor, technical parameters such as interference radiation, interference suppression, flank transitions and delay times of the circuits improve. By using a commercial Chipkondensators on unveraendertem stripers the additional effort by the manufacturer remains low. figure

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen integrierten Stützkondensator, der in alle Schaltkreistypen im DIL-Gehäuse integriert werden kann, in denen die Potentiale von Masse und Betriebsspannung auf zwei benachbarten Teilen des Trägerstreifens liegen oder gelegt werden können. ·The invention relates to an integrated backup capacitor which can be integrated in all types of circuits in the DIL package, in which the potentials of ground and operating voltage are on two adjacent parts of the carrier strip or can be placed. ·

Ausgenommen sind SO-DIL-Gehäuse auf Grund ihrer geringeren Abmaße.Excluded are SO-DIL housings due to their smaller dimensions.

Characteristic of the known technical solutions

Integrierte Schaltkreise benötigen Stützkondensatoren zur Vermeidung von Störspannungen durch Speisestromspitzen.Integrated circuits require backup capacitors to prevent interference from power supply spikes.

Besonders zwingend wird das bei digitalen Schaltkreisen in schnellen CMOS-Technologien auf Grund der großen Differenz zwischen Ruhestrom und Schaltstrom und deren Wechsel in sehr kurzer Zeit.This is particularly important in digital circuits in fast CMOS technologies due to the large difference between quiescent current and switching current and their change in a very short time.

Stützkondensatoren wurden bisher als keramische Kondensatoren in der Nähe des Schaltkreises plaziert.Back-up capacitors were previously placed as ceramic capacitors near the circuit.

Nachteile entstehen dabei sowohl durch den erhöhten Platzbedarf als auch durch die unvermeidlichen Zuleitungsinduktivitäten.Disadvantages arise both by the increased space requirement and by the inevitable Zuleitungsinduktivitäten.

Lösungen, den Kondensator in einem Adapter unter dem Schaltkreis (US-PS 3880493) oder in der Ritze zwischen IC und Leiterplatte (DE-OS 3323472) unterzubringen, führen zu Problemen beim Anwender, der vergrößerte Bohrungen in der Leiterplatte und eine Huckepackbestückung mit vergrößerter Bauhöhe akzeptieren muß.Solutions to accommodate the capacitor in an adapter under the circuit (US-PS 3880493) or in the gap between the IC and PCB (DE-OS 3323472), lead to problems for the user, the enlarged holes in the circuit board and a Huckepackbestückung with increased height must accept.

Deshalb gibt es mehrere bekannte technische Lösungen, den Kondensator in das IC-Gehäuse zu integrieren, z. B. nach DE-OS 3207652, in der ein großer Stützkondensator den aufgesetzten Chip und das Leiternetz trägt, DE-OS 3230959, mit einer zweischaligen Keramikumhüllung des IC, die den Kondensator trägt, oder nach DD-WP 250004, in der ein großer Kondensator unter dem Chip oder um das Chip herum liegt oder unter- und oberhalb des Chips Kondensatorfolien untergebracht werden.Therefore, there are several known technical solutions to integrate the capacitor in the IC package, z. B. to DE-OS 3207652, in which a large support capacitor carries the patch chip and the conductor network, DE-OS 3230959, with a clam-shell ceramic envelope of the IC carrying the capacitor, or according to DD-WP 250004, in which a large capacitor Under the chip or around the chip or lying below and above the chip capacitor foils are housed.

Alle diese bekannten technischen Lösungen haben den gemeinsamen Nachteil, daß grundlegende Veränderungen am Trägerstreifen oder am Gehäuse vorgenommen werden müssen, die den IC-Produzenten zwingen würden, die gesamte Verkappung der Bauelemente umzustellen und zusätzlich einen Folienkondensator zu produzieren. Zum Teil muß sogar für jeden IC-Typ ein spezieller Kondensator und ein spezieller Trägerstreifen vorgesehen werden.All these known technical solutions have the common disadvantage that fundamental changes to the carrier strip or the housing must be made, which would force the IC producers to change the entire capping of the components and additionally to produce a film capacitor. In some cases even a special capacitor and a special carrier strip must be provided for each type of IC.

Dieser Aufwand wird nicht durch die Vorteile beim einfacheren Leiterplattenbestücken aufgewogen und auch die elektrischen Vorteile können den zusätzlichen Aufwand nicht rechtfertigen.This effort is not offset by the advantages of simpler PCB assembly and the electrical benefits can not justify the extra effort.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Erhöhung des Gebrauchswertes elektronischer Geräte bei gleichzeitiger Senkung der Herstellungskosten.The aim of the invention is to increase the useful value of electronic devices while reducing the manufacturing cost.

Das Wesen der ErfindungThe essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist die Realisierung von Schaltungen oder Leiterplatten mit erhöhter Störsicherheit, geringerer Störstrahlung, erhöhter Packungsdichte mit DIL-Schaltkreisen.The object of the invention is the realization of circuits or printed circuit boards with increased interference immunity, lower interference, increased packing density with DIL circuits.

Bei CMOS-Schaltkreisen soll zusätzlich die Verzögerungszeit und die Flankenübergangszeit verbessert wei den, die wesentlich von einer stabilen Betriebsspannung abhängig sind.In CMOS circuits, the delay time and the edge transition time are also improved white, which are significantly dependent on a stable operating voltage.

Die Verbesserung dieser technischen Parameter soll mit geringem zusätzlichen Aufwand beim Hersteller verbunden sein.The improvement of these technical parameters should be associated with little additional effort at the manufacturer.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen integrierten Stützkondensator zur Vermeidung von Störspannungen auf der Betriebsspannung einer elektronischen Schaltung.According to the invention the object is achieved by an integrated support capacitor to avoid interference voltages on the operating voltage of an electronic circuit.

Ein als Chipkondensator ausgeführter keramischer Kondensator wird auf dem Trägerstreifen eines DIL-Schaltkreises befestigt und derart kontaktiert, daß Masse und Betriebsspannung des Schaltkreises kurz, niederohmig und induktivitätsarm mit den Anschlüssen des Kondensators verbunden werden und der Kondensator gemeinsam mit dem Schaltkreis mit eine>r Gehäuse umschlossen wird.A designed as a chip capacitor ceramic capacitor is mounted on the carrier strip of a DIL circuit and contacted so that ground and operating voltage of the circuit are short, low impedance and inductance connected to the terminals of the capacitor and the capacitor enclosed with the circuit with a> r housing becomes.

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Ausführungsbeispielembodiment

Nachstehend soll die erfinderische Lösung anhand einer zweckmäßigen Realisiorungsvariantb näher erläutert werden.In the following, the inventive solution will be explained in more detail with reference to a suitable realizierungsungsvariantb.

Der Chipkondensator 4 wird auf dem handelsüblichen Trägerstreifen aufgebracht, und zwar auf dem verlängerten Massepin und dem Quersteg 2. Die Befestigung kann z. B. mit leitfähigem Klebstof oder duch Lötverbindung erfolgen.The chip capacitor 4 is applied to the commercial carrier strip, on the extended Massepin and the cross bar 2. The attachment can, for. B. with conductive adhesive or duch soldering done.

Der Vorteil der Klebeverbindung liegt darin, daß der Trägerstreifen nicht wie beim Löten vorbereitet werden muß.The advantage of the adhesive connection is that the carrier strip does not have to be prepared as in soldering.

Der Klebstof kann gemeinsam mit dem Klebstoff für das Chipbonden aufgebracht werden, so daß kein getrennter technologischer Bearbeitungsschritt notwendig ist. Lediglich für das Aufsetzen des Chipkondensators ist ein zusätzlicher Verfahrensschritt notwendig.The adhesive can be applied together with the adhesive for the chip bonding, so that no separate technological processing step is necessary. Only for the placement of the chip capacitor, an additional process step is necessary.

Die Kontaktierung der Betriebsspannung kann durch die Rückseite des Chips und/oder durch eine zusätzliche Kontaktierung zwischen Quersteg 2 oder Chipträger 1 einerseits und Betriebsspanrungspin 5 andererseits erfolgen.The contacting of the operating voltage can be done by the back of the chip and / or by an additional contact between the crossbar 2 or chip carrier 1 on the one hand and Betriebsspanrungspin 5 on the other.

Vorteilhaft sind weiterhin Doppel- oder Mehrfachbondungen am Meise- und Betriebsspannungspin, um die Zuleitungsinduktivitäten zu verringern.Advantageously, double or multiple bonds are still on the Meise- and operating voltage pin in order to reduce the Zuleitungsinduktivitäten.

Claims

Integrated backup capacitor for avoiding interference voltages on the operating voltage of an electronic circuit, characterized in that a designed as a chip capacitor ceramic capacitor is mounted on the carrier strip of a DIL circuit and contacted so that ground and operating voltage of the switching !, rice short, low impedance and low inductance are connected to the terminals of the capacitor and the capacitor is enclosed together with the circuit with a housing.

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