DE102005012642A1 - Energiespeicher zur Stützung der Versorgungsspannung einer integrierten Schaltung - Google Patents

Energiespeicher zur Stützung der Versorgungsspannung einer integrierten Schaltung Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Energiespeicher zur Stützung der Stromversorgung einer Integrierten Schaltung (IS). DOLLAR A Erfindungsgemäß zeichnet sich der Energiespeicher durch einen ersten (11) und einen zweiten (12) elektrischen Leiter aus, wobei die Leiter (11; 12) durch einen Isolierstoff (13) getrennt als Leitung (10) angeordnet sind. DOLLAR A Ein Energiespeicher nach der Erfindung hat zum Vorteil, dass er die aus dem Stand der Technik bekannten wesentlichen Nachteile der sog. Kondensator-Stützung nicht aufweist; insbesondere sinkt die Spannung nicht kontinuierlich während der Stromentnahme ab, sondern bleibt für definierte Zeitintervalle während der Stromentnahme nahezu konstant. Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Energiespeicher bei entsprechendr Auslegung während des ganzen Strompulses eine nahezu konstante Spannung bereitstellen. Ändert sich die Lastimpedanz während des Strompulses, ändert sich die Spannung an der Last (IS) entsprechend. Zudem ist die induktive Eigenschaft des erfindungsgemäßen Energiespeichers hinsichtlich einer schnellen Stromentnahme völlig unschädlich; diese induktive Komponente ist integraler Bestandteil der Leitung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Energiespeicher zur Stützung der Versorgungsspannung einer Integrierten Schaltung (IS).
  • Integrierte Schaltungen (IS) entnehmen ihrer Stromversorgung Strom, größtenteils in Form von Strompulsen. Dabei treten mitunter sehr kräftige Ströme bei teilweise sehr großen zeitlichen Stromänderungen (di/dt) auf. Für die einwandfreie Funktion der IS ist es notwendig, eine bestimmte Mindest-Spannung (Umin) sicher zu stellen. Die Verbindung zwischen Stromquelle (z.B. Batterie, Netzteil, Spannungsregler etc.) und IS wird mit elektrischen Leitern realisiert (z.B. Leiterbahnen, Drähte, Metallflächen etc.). Diese Leiter weisen sowohl ohmsche Widerstände (endliche Leitfähigkeit), als auch Blindwiderstände (vornehmlich induktiven Charakters) auf. Diese Widerstände führen bei der Stromentnahme durch die IS zu Spannungabfällen auf den Zuleitungen, was zur Abnahme der Spannung an der IS, bis hin zur Unterschreitung von Umin führt.
  • Zur Reduzierung des Spannungseinbruchs an der IS wird nach dem Stand der Technik ein Kondensator räumlich nahe an der IS parallel zur Versorgungsspannung geschaltet. Aufgrund seines ausgeprägten kapazitiven Charakters lässt sich der Kondensator hier als Ladungsspeicher nutzen, er lädt sich auf die anliegende Gleichspannung auf. Ein großer Teil des Strompulses, den die IS aufnimmt, wird nun direkt aus dem Kondensator entnommen. Die räumliche Nähe ermöglicht kurze Zuleitungen, damit kleinere störende (Blind-) Widerstände und dadurch einen geringeren Spannungseinbruch an der IS. Da moderne IS jedoch zunehmend größere Ströme in immer kürzeren Zeitintervallen benötigen, wobei insbesondere die zeitliche Stromänderung (di/dt) ständig größer wird, können einzelne Kondensatoren eine effektive Stützung immer weniger leisten.
  • Zur Verbesserung der Stützfunktion werden auch mehrere gleiche oder verschiedene Kondensatoren pro IS verwendet.
  • Eine weitere Verbesserung der Stützfunktion lässt sich auch durch den Einsatz so genannter „Power-Planes" erzielen. Hierbei wird das Stromverteilungssystem nicht mit Leiterbahnen ausgeführt, sondern die beiden Verbindungen zwischen Stromquelle und IS werden als durchgehende Leiter-Flächen ausgeführt. Diese Leiter haben dann geringere (Blind-) Widerstände was zu geringeren Spannungsabfällen führt. Außerdem werden diese Power-Planes konstruktiv so (als Plattenkondensator) ausgelegt, dass sie eine möglichst hohe Kapazität aufweisen; diese dient dann als zusätzlicher Ladungsspeicher, daher auch die Bezeichnung „buried capacitance" (vergrabene oder versteckte Kapazität).
  • Bei der Stützung der Versorgungsspannung einer Integrierten Schaltung (IS) mittels Kondensatoren treten insbesondere folgende Probleme auf: Solange einem Kondensator Ladung entnommen wird, sinkt die Spannung am Kondensator kontinuierlich ab, sogar dann, wenn die angeschlossene Lastimpedanz (IS) während des Pulses konstant wäre. Darüber hinaus behindert die parasitäre Induktivität (ggf. auch der parasitäre ohmsche Anteil) des Kondensators die schnelle Entnahme der Ladung.
    •
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Energiespeicher bereitzustellen, welcher bei der Stützung der Versorgungsspannung einer Integrierten Schaltung (IS) die vorgenannten Nachteile vermeidet. Insbesondere soll der Energiespeicher in der Lage sein, zumindest zeitweise eine nahezu konstante Spannung zur Stützung der Versorgungsspannung der IS bereitzustellen, wenigstens wenn die angeschlossene Lastimpedanz (IS) während des Pulses konstant wäre.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Energiespeicher mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiter bildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
  • Der erfindungsgemäße Energiespeicher zur Stützung der Versorgungsspannung einer Integrierten Schaltung (IS), zeichnet sich durch einen ersten und einen zweiten elektrischen Leiter aus, wobei die Leiter durch einen Isolierstoff getrennt als Leitung angeordnet sind.
  • Gegenüber den bekannten kapazitiven Lösungsversuchen zur Reduzierung des Spannungseinbruchs an einer IS basiert die Erfindung auf dem Gedanken, eine Leitung als Energiespeicher zu verwenden. Wird ein solcher Energiespeicher mit Leitungscharakter räumlich nahe an (oder sogar in) der IS parallel zur Versorgungsspannung geschaltet, so lädt er sich auf die anliegende Gleichspannung auf. Ein großer Teil des Strompulses, den die IS aufnimmt, wird nun direkt aus dem erfindungsgemäßen Energiespeicher entnommen. Die räumliche Nähe ermöglicht kurze Zuleitungen, damit kleinere störende (Blind-) Widerstände und dadurch einen geringeren Spannungseinbruch an der IS. Zur Verbesserung der Stützfunktion können auch mehrere erfindungsgemäße Energiespeicher zusammen geschaltet werden (z.B. parallel).
  • Der Leitungscharakter des erfindungsgemäßen Energiespeichers bestimmt sich durch:
    • a) den Wellenwiderstand Z0; wobei
      Figure 00030001
      ist.
    • b) die elektrische Länge lel; wobei
      Figure 00030002
      ist.
    • c) die Phasengeschwindigkeit vp; wobei
      Figure 00030003
      ist.
    • d) die Laufzeit τ; wobei
      Figure 00030004
      ist.
    mit:
    c
    = Lichtgeschwindigkeit;
    εr
    = Dielektrizitätskonstante des Isolierstoffs.
  • 3 zeigt ein Ersatzschaltbild für einen sehr kurzen Abschnitt der Leitung eines Energiespeichers nach der Erfindung. Für Z0 gilt dann auch:
    Figure 00040001
    mit:
    • ω
    = 2·π·Frequenz;
    R'
    = Verlustbelag der Leitung;
    G'
    = Leitwertbelag (Dielektrikum);
    L'
    = Induktivitätsbelag;
    C'
    = Kapazitätsbelag.
  • Während der Stromentnahme (Strompuls) bleibt die Spannung am Energiespeicher innerhalb definierter Zeitintervalle vorteilhaft nahezu konstant: für kurze Strompulse verhält sich der erfindungsgemäße Energiespeicher wie eine Stromquelle mit rein ohmschem Innenwiderstand (dieser ist dann gleich Z0).
  • Für die Stützung der Versorgugsspannung an elektronischen Bauelementen oder Baugruppen mit pulsförmiger Stromaufnahme ergeben sich daraus: Erstens: Zu Beginn der Entnahme des Strompulses fällt die Spannung am Energiespeicher auf den Wert U1, wobei für U1 folgende Beziehung gilt:
    Figure 00040002
    mit:
    • U0
    = Am Energiespeicher angeschlossene Gleichspannung;
    Z0
    = Wellenwiderstand der Leitung (Energiespeicher);
    ZL
    = Lastimpedanz des Verbrauchers bzw. der IS.
  • Dieser erste Spannungseinbruch wird dann besonders klein, wenn der Wellenwiderstand Z0 (deutlich) kleiner als die Lastimpedanz ZL des Verbrauchers ist.
  • Zweitens: Nach Ablauf der zweifachen Laufzeit (τ) sinkt die Spannung auf U2, diese bleibt dann wiederum für die zweifache Laufzeit (τ) nahezu konstant usw. Damit eine vorgegebene Umin nicht unterschritten wird, ist es daher erforderlich, die elektrische Länge lel der Leitung den jeweiligen Stützungs-Anforderungen anzupassen. Mit anderen Worten, zwecks Erzielung eines definierten Zeitintervalls (2·τ), während dessen die Spannung konstant bleiben soll, weist die Leitung somit vorzugsweise eine planmäßig definierte elektrische Länge lel auf. Bei sehr hohen Anforderungen an die Spannungskonstanz wird vorgeschlagen, die elektrische Länge lel so zu dimensionieren, dass τ größer als ein Sechstel der Pulsdauer, vorzugsweise größer als ein Viertel der Pulsdauer, insbesondere größer als die halbe Pulsdauer ist.
  • Soweit eine Integrierte Schaltung bezüglich ihrer Stromversorgungsanschlüsse eine definierte Lastimpedanz ZL darstellt wird vorgeschlagen, dass der Wellwiderstand Z0 der Leitung kleiner/gleich 50%, vorzugsweise kleiner 20%, insbesondere kleiner 5% der Lastimpedanz ist.
  • Zwecks Erreichung eines niedrigen Wellenwiderstandes Z0 mittels eines großen Kapazitätsbelages C' wird vorgeschlagen, dass ein möglichst dünner Isolierstoff zwischen den Leitern Verwendung findet.
  • Alternativ oder kumulativ hierzu wird vorgeschlagen, dass ein Isolierstoff mit einer möglichst hohen Dielektrizitätskonstanten εr Verwendung findet.
  • Darüber hinaus hat sich zwecks Erreichung eines niedrigen Wellenwiderstandes Z0 mittels eines niedrigen Induktivitätsbelages L' bewährt, wenigstens einen Leiter, vorzugsweise jedoch beide Leiter, möglichst breit auszubilden.
  • Zweckmäßiger Weise sind die Leiter parallel zueinander angeordnet.
  • Zur Steigerung der elektrischen Länge kann wenigstens ein Leiter auch spiralförmig oder mäanderförmig ausgeführt sein.
  • Der erfindungsgemäße Energiespeicher kann sowohl als separates Oberflächenmontiertes-Bauelement, sog. SMD-(Surface Mounted Device)-Bauteil ausgebildet wie auch integraler Bestandteil einer Integrierten Schaltung (IS) sein.
  • Die vorliegende Erfindung vermeidet in vorteilhafter Weise die beiden eingangs genannten wesentlichen Nachteile der bekannten Kondensator-Stützung: Insbesondere sinkt die Spannung nicht kontinuierlich während der Stromentnahme ab, sondern bleibt für definierte Zeitintervalle während der Stromentnahme nahezu konstant. Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Energiespeicher bei entsprechender Auslegung während des ganzen Strompulses eine nahezu konstante Spannung bereitstellen. Ändert sich die Lastimpedanz während des Strompulses, ändert sich die Spannung an der Last (IS) entsprechend. Zudem ist die induktive Eigenschaft des erfindungsgemäßen Energiespeichers hinsichtlich einer schnellen Stromentnahme völlig unschädlich; diese induktive Komponente ist integraler Bestandteil der Leitung.
  • Zusätzliche Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben.
    •
  • Darin zeigen schematisch:
  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Energiespeichers nach der Erfindung;
  • 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Energiespeichers nach der Erfindung; und
  • 3 ein Ersatzschaltbild für einen sehr kurzen Abschnitt der Leitung eines Energiespeichers nach der Erfindung.
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Energiespeichers nach der Erfindung, gekennzeichnet durch zwei elektrische Leiter 11 und 12, die sich durch einen Isolierstoff 13 getrennt gegenüberstehen und damit eine Leitung 10 bilden.
  • Dabei bestimmen die geometrische Anordnung und Ausdehnung der Leiter 11 und 12 sowie die Materialeigenschaften des Isolierstoffes 13 u.a. die elektrische Länge der Leitung 10 sowie ihren Wellenwiderstand Z0: Längere Leitungen 10 können mehr Energie speichern und damit z.B. längere Pulse stützen. Auch ließe sich die Länge der Leitung 14 durch die Verwendung sehr langer elektrischer Leiter 11 und/oder 12 vergrößern. Diese müssten zur Erzielung einer kompakten Bauform evtl. aufgerollt, mäanderförmig übereinander gelegt oder in anderer Weise Platz sparend angeordnet werden.
  • Erfindungsgemäß bevorzugt lässt sich die elektrische Länge der Leitung 10 auch durch den Einsatz eines Isolierstoffes 13 mit sehr hoher Dielektrizitätskonstante εr vergrößern, da dann die Phasengeschwindigkeit vp sehr klein wird. Dadurch ist es vorteilhaft möglich, Leitungen 10 mit erheblicher elektrischer Länge lel zu reali sieren, obwohl die mechanische Länge lmech der Leiter 11 bzw. 12 vergleichsweise klein ist.
  • Um einen besonders niedrigen Wellenwiderstand Z0 zu erreichen wird ein sehr dünner Isolierstoff 3 zwischen den Leitern 11, 12 und/oder ein Isolierstoff 13 mit einer möglichst hohen Dielektrizitätskonstanten εr verwendet und/oder wird die mechanische Breite bmech der Leiter 11 und/oder 12 möglichst breit ausgeführt.
  • Der erfindungsgemäße Energiespeicher kann beispielsweise als Oberflächenmontiertes-Bauelement, sog. SMD-(Surface Mounted Device)-Bauteil ausgebildet sein. Als Isolierstoff 13 können z.B. handelsübliche Keramikmaterialien wie X7R, COG etc. Verwendung finden, da diese bereits recht große Dielektrizitätskonstanten εr aufweisen. Solche SMD-Bauelemente lassen sich hinsichtlich Baugröße und Kontaktierung genau so ausführen, wie bisher SMD-Kondensatoren. Damit lassen sich Kondensatoren direkt durch die überlegenen erfindungsgemäßen Energiespeicher ersetzen, ohne dass etwa am Design der die IS und/oder die SMD-Bauteile tragenden Platine etwas geändert werden müsste.
  • Neben der in 1 gezeigten Anordnung zweier geometrisch gleicher Leiter 11 und 12, welche je einem elektrischen Anschluss 21 bzw. 22 aufweisen, besteht auch die Möglichkeit, verschieden geformte Leiter 11, 12 zu verwenden. Eine derartige Ausführungsform ist in 2 dargestellt. Deutlich erkennbar ist, wie beispielsweise einer der Leiter 12 als Fläche, der andere Leiter 11 als mehr oder weniger breite Leiterbahn ausgeführt ist. Diese Leiterbahn ließe sich dann auch „aufrollen", mäanderförmig anordnen usw.
  • Denkbar schließlich sind auch mehrdimensionale Konstruktionen (nicht dargestellt). Solche ließen sich insbesondere bei einer Integration des Energiespeichers in der IS realisieren. Hierzu wird mit Hilfe entsprechender Halbleiter-Fertigungsverfahren in der z.B. als Mikro-(bzw. Nano-) C hip ausgebildeten Integrierten Schaltung (IS) eine Anordnung realisiert, bei der mindestens zwei leitfähige Be reiche durch nicht leitende Bereiche getrennt sind. Hier lassen sich besonders dünne „Isolierstoffschichten" realisieren, was die Ausbildung äußerst niedriger Wellenwiderstände Z0 ermöglicht. Damit besteht auch die Möglichkeit, die mechanische Breite bmech der Leiter zu reduzieren, was zusätzliche Freiheitsgrade bei der geometrischen Anordnung eröffnet.
  • Zusammenfassend sei hervorgehoben, dass die Spannung am erfindungsgemäßen Energiespeicher bei Stromentnahme zu den Zeiten tn = (n – 1)(2τ)zunächst um ΔUn abnimmt, und dann für ein Zeitintervall von 2τ etwa konstant bleibt. ΔUn = U(n–1) – Un wobei
    Figure 00090001
  • Je größer das Verhältnis von Lastimpedanz ZL zu Wellenwiderstand Z0 ist, desto geringer ist ΔUn.
  • Bezüglich der elektrischen Länge lel ist hervorzuheben, dass je größer die elektrische Länge lel der Leitung 10 ist, desto länger ist das Zeitintervall, während dessen die Spannung am erfindungsgemäßen Energiespeicher nahezu konstant bleibt. Elektrisch längere Leitungen 10 ermöglichen somit vorteilhaft längere Pulse bei konstanter Spannung zu stützen.
  • Ähnliches gilt für die Phasengeschwindigkeit vp. Je geringer die Phasengeschwindigkeit vp auf der Leitung 10 ist, desto elektrisch länger ist die Leitung 10.
  • Schließlich sei bezüglich der Leitungslaufzeit τ hervorgehoben, dass die Laufzeit auf der Leitung 10 sich aus elektrischer Länge lel und Phasengeschwindigkeit vp ergibt. Es gilt:
    Figure 00100001
  • Denkbar wäre auch, insbesondere bei einer Lösung innerhalb eines Halbleiters (IS), wobei die Integrierte Schaltung (IS) bezüglich ihrer Stromversorgungsanschlüsse eine definierte Lastimpedanz ZL darstellt, wenigstens zwei Energiespeicher mit Z0 = 0.5·ZL vorzusehen, die zunächst parallel geschaltet sich auf die angeschlossene Gleichspannung (U0) aufladen, und später zu Beginn des Strompulses z.B. mittels einer Schalteinrichtung bezogen auf die Eingänge der beiden Leitungen hintereinander geschaltet werden. Für das Zeitintervall 2·τ wird dann ein Strompuls bereit gestellt werden, bei dem die Spannung vorteilhaft nahezu überhaupt nicht nachgibt, da jede Leitung U0/2 bereitstellt, in der Summe also U0.
  • Der erfindungsgemäße Energiespeicher zur Stützung der Versorgungsspannung einer Integrierten Schaltung (IS) hat zum Vorteil, dass er die aus dem Stand der Technik bekannten wesentlichen Nachteile der sog. Kondensator-Stützung nicht aufweist: Insbesondere sinkt die Spannung nicht kontinuierlich während der Stromentnahme ab, sondern bleibt für definierte Zeitintervalle während der Stromentnahme nahezu konstant. Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Energiespeicher bei entsprechender Auslegung während des ganzen Strompulses eine nahezu konstante Spannung bereitstellen. Ändert sich die Lastimpedanz während des Strompulses, ändert sich die Spannung an der Last (IS) entsprechend. Zudem ist die induktive Eigenschaft des erfindungsgemäßen Energiespeichers hinsichtlich einer schnellen Stromentnahme völlig unschädlich; diese induktive Komponente ist integraler Bestandteil der Leitung.
    • 10
    Leitung
    11
    erster Leiter
    12
    zweiter Leiter
    13
    Isolierstoff
    21
    Anschluss des ersten Leiters 11
    22
    Anschluss des zweiten Leiters 12
    lmech
    mechanische Länge des ersten 11 bzw. zweiten 12 Leiters
    bmech
    mechanische Breite des ersten 11 bzw. zweiten 12 Leiters

Claims (10)

  1. Energiespeicher zur Stützung der Versorgungsspannung einer Integrierten Schaltung (IS), gekennzeichnet durch einen ersten (11) und einen zweiten (12) elektrischen Leiter, wobei die Leiter (11; 12) durch einen Isolierstoff (13) getrennt als Leitung (10) angeordnet sind.
  2. Energiespeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Länge lel der Leitung (10) den jeweiligen Stützungs-Anforderungen planmäßig anpassbar ist.
  3. Energiespeicher nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Integrierte Schaltung (IS) bezüglich ihrer Stromversorgungsanschlüsse eine definierte Lastimpedanz (ZL) darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenwiderstand (Z0) der Leitung (10) kleiner/gleich 50%, vorzugsweise kleiner 20%, insbesondere kleiner 5% der Lastimpedanz (ZL) ist.
  4. Energiespeicher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Erreichung eines niedrigen Wellenwiderstandes (Z0) mittels eines großen Kapazitätsbelages (C') ein möglichst dünner Isolierstoff (13) zwischen den Leitern (11; 12) Verwendung findet.
  5. Energiespeicher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Erreichung eines niedrigen Wellenwiderstandes (Z0) mittels eines großen Kapazitätsbelages (C') ein Isolierstoff mit einer möglichst hohen Dielektrizitätskonstanten (εr) Verwendung findet.
  6. Energiespeicher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Erreichung eines niedrigen Wellenwiderstandes (Z0) mittels eines niedrigen Induktivitätsbelages (L') wenigstens ein Leiter (12), vorzugsweise beide Leiter (11; 12), möglichst breit ausgeführt sind.
  7. Energiespeicher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (11; 12) parallel zueinander angeordnet sind.
  8. Energiespeicher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Leiter (11) spiralförmig oder mäanderförmig ausgeführt ist.
  9. Energiespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieser als SMD-Bauelement ausgebildet ist.
  10. Energiespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Teil der Integrierten Schaltung (IS) ist.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE6928695U (de) * 1969-07-19 1971-03-04 Siemens Ag Baugruppentraeger fuer steuer- bzw. regelanlagen
EP1052696A2 (de) * 1993-03-01 2000-11-15 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Elektrisches Verbindungsmedium
DE19945708C2 (de) * 1999-09-23 2001-08-09 Infineon Technologies Ag Chipkarte und Vorstufe hierfür
WO2002069494A2 (de) * 2001-02-26 2002-09-06 Infineon Technologies Ag Integrierte schaltung mit einer stützkapazität
DE10119717A1 (de) * 2001-04-21 2002-10-24 Alcatel Sa Coplanare Wellenleitung mit niedrigem Wellenwiderstand auf Siliziumträger unter Verwendung eines Materials mit hoher Dielektrizitätskonstanten
EP0730781B1 (de) * 1994-08-23 2002-11-27 National Semiconductor Corporation Leiterrahmen mit mehreren leitenden schichten
DE10253920A1 (de) * 2002-11-19 2004-06-09 Infineon Technologies Ag Vorrichtung zur Versorgung einer Datenübertragungseinheit mit Energie

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004032708A1 (de) * 2004-07-07 2006-02-09 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung für eine passive Stabilisierung von Versorgungsspannungen eines Halbleiterbauelements
DE102004063277A1 (de) * 2004-12-29 2006-07-13 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauelement mit integrierter Stützkapazität

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE6928695U (de) * 1969-07-19 1971-03-04 Siemens Ag Baugruppentraeger fuer steuer- bzw. regelanlagen
EP1052696A2 (de) * 1993-03-01 2000-11-15 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Elektrisches Verbindungsmedium
EP0730781B1 (de) * 1994-08-23 2002-11-27 National Semiconductor Corporation Leiterrahmen mit mehreren leitenden schichten
DE19945708C2 (de) * 1999-09-23 2001-08-09 Infineon Technologies Ag Chipkarte und Vorstufe hierfür
WO2002069494A2 (de) * 2001-02-26 2002-09-06 Infineon Technologies Ag Integrierte schaltung mit einer stützkapazität
DE10119717A1 (de) * 2001-04-21 2002-10-24 Alcatel Sa Coplanare Wellenleitung mit niedrigem Wellenwiderstand auf Siliziumträger unter Verwendung eines Materials mit hoher Dielektrizitätskonstanten
DE10253920A1 (de) * 2002-11-19 2004-06-09 Infineon Technologies Ag Vorrichtung zur Versorgung einer Datenübertragungseinheit mit Energie

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