Trägerkörper für Mikroschaltkreise Die moderne Mikroschaltkreistechnik
gestattet es, auf kleinstem Raum eine große Anzahl von Schaltelementen herzustellen.
Bei Mikroschaltkreisen wird die Größe der Schaltungen in manchen Fällen jedoch auch
durch die in der Schaltung auftretende Verlustleistung bestimmt. Auf einer bestimmten
Fläche können dann nicht beliebig viele Schaltelemente untergebracht werden.Carrier body for microcircuits The modern microcircuit technology
allows a large number of switching elements to be produced in a very small space.
However, in the case of microcircuits, the size of the circuits also becomes larger in some cases
determined by the power loss occurring in the circuit. On a certain
In this case, it is not possible to accommodate as many switching elements as desired.
Bei gedruckten Schaltungen werden Trägerplatten aus einem isolierenden
Material verwendet. In diesem Zusammenhang wurde bereits vorgeschlagen, einen Teil
der isolierenden Trägerplatte mit einer Metallschicht zu überziehen und auf dieser
Metallschicht ein stark wärmeerzeugendes Teil zu befestigen, um auf diese Weise
eine ausreichende Wärmeableitung zu gewährleisten. Ferner wurde gleichfalls bei
einer gedruckten Schaltung bereits eine Trägerplatte für die Bauelemente der gedruckten
Schaltung vorgeschlagen, bei der die den Bauelementen zugekehrte Seite der isolierenden
Trägerplatte mit einem wärmeableitenden metallischen Belag versehen ist.In the case of printed circuits, carrier plates are made of an insulating material
Material used. In this context, a part has already been proposed
to cover the insulating carrier plate with a metal layer and on this
Metal layer to attach a highly heat-generating part to this way
to ensure adequate heat dissipation. Furthermore, was also at
a printed circuit already has a carrier plate for the components of the printed circuit
Circuit proposed in which the side facing the components of the insulating
Carrier plate is provided with a heat-dissipating metallic coating.
Auch für Mikroschaltkreise wurden bisher Isolierstoffplatten als Trägerkörper
verwendet. Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, daß die durch die Verlustleistung
bedingte Begrenzung der Anzahl der Schaltelemente pro Flächeneinheit auf die Verwendung
der Isolierstoffplatten als Trägerkörper für Mikroschaltkreise zurückzuführen ist.
Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß der Trägerkörper für Mikroschaltkreise
aus gut wärmeleitendem Material besteht, welches zumindest auf der den Schaltelementen
zugewandten Oberflächenseite mit einer Isolierschicht versehen ist.So far, insulating material plates have also been used as carrier bodies for microcircuits
used. The invention is based on the knowledge that the power loss
Conditional limitation of the number of switching elements per unit area to use
The insulating material plates can be traced back to the carrier body for microcircuits.
In contrast, the invention consists in that the carrier body for microcircuits
consists of a material with good thermal conductivity, which at least on the switching elements
facing surface side is provided with an insulating layer.
Die Verwendung eines solchen Trägerkörpers aus gut wärmeableitendem
Material hat den Vorteil, daß die durch die Verhistleistum, entstehende Wärme wesentlich
besser abgeführt wird als bei den üblichen Trägerkörpern aus Isolierstoff. Gleichzeitig
sind die Bauelemente und Leitbahnen der Mikroschaltung durch die Isolierschicht
auf dem Trägerkörper elektrisch voneinander getrennt. Auf diese Weise kann die Anzahl
der Schaltelemente pro Flächeneinheit erhöht werden, da diese bisher nicht durch
die Technologie, sondern durch die Verlustleistung begrenzt wird. Damit können die
bisher bekannten Mikroschaltungen weiter miniaturisiert werden.The use of such a carrier body made of good heat dissipating
Material has the advantage that the heat generated by the Verhistleistum, is essential
is dissipated better than with the usual carrier bodies made of insulating material. Simultaneously
are the components and interconnects of the microcircuit through the insulating layer
electrically isolated from one another on the carrier body. This way the number can
the switching elements per unit area are increased, since this has not yet been through
the technology, but is limited by the power dissipation. With that, the
previously known microcircuits are further miniaturized.
Als Material für den Trägerkörper eignet sich beispielsweise ein oxydiertes
Metall, wie z. B. oxydiertes Aluminium. Ein derartiger Trägerkörper kann im Gegensatz
zu den bei gedruckten Schaltungen bekannten mehrschichtigen Trägerplatten auf besonders
einfache Weise hergestellt werden, da eine Metallplatte nur einem einfach durchführbaren
Oxydationsprozeß unterworfen wird.An oxidized material, for example, is suitable as the material for the carrier body
Metal, such as B. oxidized aluminum. Such a carrier body can in contrast
to the multilayer carrier plates known for printed circuits on especially
easy way to be made, since a metal plate is just one easy to perform
Oxidation process is subjected.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail using an exemplary embodiment.
Die F i g. 1 zeigt im Querschnitt einen in übereinstimmung
mit der Erfindung ausgebildeten Trägerkörper zur Aufnahme von Mikroschaltkreisen.
Dieser Trägerkörper besteht erfindungsgemäß aus der Metallplatte 1, deren
eine Oberflächenseite durch eine Isolierschicht 2 elektrisch isoliert ist. Die Trägerplatte
kann natürlich auch allseitig isoliert werden, doch ist es vorteilhafter, die Isolierschicht
nur auf derjenigen Oberflächenseite vorzusehen, auf der die Schaltelemente angeordnet
sind.The F i g. 1 shows in cross section a support body designed in accordance with the invention for receiving microcircuits. According to the invention, this carrier body consists of the metal plate 1, one surface side of which is electrically insulated by an insulating layer 2. The carrier plate can of course also be insulated on all sides, but it is more advantageous to provide the insulating layer only on that surface side on which the switching elements are arranged.
Die Trägerplatte 1 besteht im Ausführungsbeispiel aus Aluminium,
während die Isolierschicht 2 aus Aluminiumoxyd (A1,0,) besteht. Der auf die Isolierschicht
2 aufgArachte Mikroschaltkreis setzt sich aus den Schaltkreisteilen 3 und
4 zusammen, die durch die Leitbahnen 5 und 6 elektrisch kontaktiert
sind.In the exemplary embodiment, the carrier plate 1 consists of aluminum, while the insulating layer 2 consists of aluminum oxide (A1,0). The microcircuit applied to the insulating layer 2 is composed of the circuit parts 3 and 4, which are electrically contacted by the interconnects 5 and 6.
Während die Erfindung im wesentlichen der F i g. 1 zu entnehmen
ist, dient die F i g. 2, die eine Draufsicht der Anordnung der F i
g. 1 darstellt, zur Veranschaulichung des Schaltkreises. Dieser besteht nach
F i g. 2 aus den Widerständen 7, 8, 9 und 10
sowie den beiden
Transistoren 11 und 12. Die Widerstände 7 und 8 sind als Kollektorvorwiderstände
und die Widerstände 9 und 10 als Basisvonviderstände der Transistoren
11 und 12 vorgesehen. Zu den bereits in F i g. 1 angedeuteten Leitbahnen
5 und 6
kommen in F i g. 2 noch die Leitbahnteile
13 und 14, die ebenfalls, wie auch die Kontaktstifte 15, 16, 17
und
18, zur Kontaktierung des Mikroschaltkreises dienen.
Die
in F i g. 2 angegebene Schaltung arbeitet als Breitbandverstärker. Die Widerstände
bestehen beispielsweise aus Nickel-Chrom und sind auf die Isolierschicht 2 aufgedampft.
Die Transistoren 10
und 11 werden als fertige Elemente ungekapselt
auf die Isolierschicht 2 aufgebracht.While the invention essentially corresponds to FIG. 1 can be seen, the F i g serves. 2, which is a top plan view of the arrangement of FIG. 1 to illustrate the circuit. According to FIG. 2 from the resistors 7, 8, 9 and 10 as well as the two transistors 11 and 12. The resistors 7 and 8 are provided as collector series resistors and the resistors 9 and 10 as base resistors of the transistors 11 and 12. To the already in F i g. 1 indicated interconnects 5 and 6 come in FIG. 2 nor the guide track parts 13 and 14, which, like the contact pins 15, 16, 17 and 18, also serve to make contact with the microcircuit. The in F i g. 2 circuit works as a broadband amplifier. The resistors consist of nickel-chromium, for example, and are vapor-deposited onto the insulating layer 2. The transistors 10 and 11 are applied to the insulating layer 2 as finished elements in an unencapsulated manner.