DE69028290T2 - IC-Gehäuse mit austauschbarer Reservebatterie - Google Patents

IC-Gehäuse mit austauschbarer Reservebatterie

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Description

  • Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf das Anordnen von Halbleitereinrichtungen in Gehäusen bzw. auf das Verkapseln von Halbleitereinrichtungen, und insbesondere auf ein Gehäuse einer integrierten Schaltung, das einen Halbleiterspeicherchip und eine Puffer- bzw. Sicherungsbattene trägt, um Daten in dem Fall des Verlustes der Hauptenergie- bzw. -leistungszufuhr zurückzubehalten.
  • Übliche elektronische Schaltungsbauelemente für Chips mit integrierten Halbleiterschaltungen sind angepaßt, um die Chipeinrichtungen zu umschließen und abzudichten, während sie auch einen Wärmverlust, eine strukturelle Abstützung, eine elektrische Anbindung von Einrichtungsleitern an externe Stift- bzw. Pinanschlüsse und eine elektrische Zwischenverbindung zu anderen Einrichtungen in dem Gehäuse zur Verfügung stellen. Solche Gehäuse werden üblicherweise aus einer oder mehreren Schichten eines nicht-leitenden Materials gebildet, die einen zentralen Hohlraum haben, in dem ein Halbleiterchip aufgenommen ist. Flexible Metalleitungen erstrecken sich von dem zentralen Hohlraum zum Anschließen der Eingangs-/Ausgangsleiter der Einrichtung an eine gedruckte Schaltungsplatine in einer elektronischen Haupt- bzw. Wirtsschaltung.
  • Ein wichtiges integriertes Schaltungsprodukt, das auf einem IC-Chip realisiert ist, der innerhalb eines integrierten Schaltungsgehäuses eingekapselt ist, enthält einen flüchtigen Halbleiterspeicher, wie etwa den statischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SRAM), der sich durch einen niedrigen Energieverbrauch und eine hohe Speicherzellendichte auszeichnet. Die Erzeugung von gültigen logischen Signalen und die Zurückbehaltung von Daten in solchen integrierten Speicherschaltungen, die flüchtige Speicherzellen haben, hängt zum Teil von der Aufrechterhaltung der Leistungszufuhrspannungen innerhalb festgelegter Grenzen ab. Bei herkömmlichen integrierten Speicherschaltungseinrichtungen erfassen bzw. messen interne Schaltungen die externe Spannung, die angelegt wird, um zu bestimmen, ob sie für einen verläßlichen Betrieb ausreicht. In Reaktion auf einen niedrigen Spannungszustand werden Steuersignale erzeugt, die bewirken, daß aktive Chips nicht ausgewählt werden und in einem Standby-Zustand aufrechterhalten werden. Dies wird üblicherweise mittels Wahr- und Komplement-Chipauswählsignalen CS bzw. durchgeführt, die Lese-/Schreiboperationen sperren, bis der Zustand mit der niedrigen Spannung korrigiert worden ist.
  • Während der Dauer, in der ein Speicherchip in dem nicht ausgewählten Zustand ist, ist es nötig, die Ladungspegel der Speicherkondensatoren in den flüchtigen Speicherzellen aufrechtzuerhalten, so daß gespeicherte Daten zurückbehalten werden. Ansonsten werden die in den Speicherzellen gespeicherten Informationen, die Programme und Daten enthalten, verlorengehen, wenn die Hauptleistung weggenommen wird. Obwohl der Verlust der Leistung nicht zu einer Beschädigung der Speicherschaltung führt, erfordert es der Verlust der gespeicherten Informationen, daß der Speicher mit Programmen und Daten neu geladen wird, bevor wieder eine Verarbeitung eingerichtet werden kann.
  • Es ist vorgeschlagen worden, das Problem des Datenverlustes durch Verwendung eines zusätzlichen Stift- bzw. Pinanschlusses auf den Halbleiterspeicherschaltungen und dadurch, daß dem zusätzlichen Anschluß eine Pufferenergie von einer entfernten Quelle zugeführt wird, zu lösen, um die Daten in den Speicherzellen aufrechtzuerhalten. Jedoch sind nun standardisierte Stift- bzw. Pinmuster für die meisten integrierten Speicherschaltungen festgelegt worden; folglich wäre die Hinzufügung eines anderen Stiftes bzw. Pins, der einem entfernen Puffernetzteil bzw. -leistungszufuhr zugeordnet ist, nicht zu standardisierten Stift- bzw. Pinmustern passend und würde eine aufwendige Neukonstruktion von vorhandenen Schaltungen erfordern.
  • Folglich gibt es einen Bedarf nach einem Halbleiterspeichergehäuse zum Aufnehmen bzw. Abstützen eines Speicherchips und einer Puffer- bzw. Sicherungsbatterie, in dem der Sockelbereich und die übliche Stift- bzw. Pinkonfiguration nicht beeinträchtigt werden und gespeicherte Daten trotz eines Verlustes der Hauptleistungszufuhr aufrechterhalten werden.
  • Der wesentliche Anteil der Kosten und der Größe eines Chips in einem Gehäuse ist der Herstellung des Gehäuses bzw. des Bauteils zuzuordnen und zwei wichtige Konstruktionskriterien zusätzlich Zurverfügungstellung eines verläßlichen elektrischen Anschlusses sind die Kosteneffektivität und die Platzeffizienz. Es ist folglich ein Bedarf nach einem verbesserten Einrichtungsgehäuse vorhanden, um einen integrierten Schaltungschip und einem im Gehäuse befindliche Puffer- bzw. Sicherungsbatterie sicher aufzunehmen bzw. abzustützen, wobei das Gehäuse mit Stift- bzw. Pinanschlüssen versehen ist, die darin ausgebildet sind, um eine Einsteckkompatibilität zu üblichen Socken von gedruckten Schaltungen zu haben und wobei der Gehäuseplatz, der zum Aufnehmen bzw. Tragen der Pufferbatterie erforderlich ist, minimiert ist.
  • Gehäuse werden für integrierte Speicherschaltungseinrichtungen benötigt, die eine Batterie enthalten, die mit in den Körper des Gehäuses eingeformt ist. Wenn jedoch die Anordnung auf die Temperatur erhitzt wird, die erforderlich ist, um die Verkapselung durchzuführen, verdampft der Elektrolyt innerhalb der Pufferbatterie und die Batterieladung wird zerstört. Folglich gibt es ein fortgesetztes Interesse an der Entwicklung von Puffer- bzw. Sicherungsbatterien, die den hohen Temperaturen widerstehend können, die während des Spritzpreßverfahrens und der Verkapselung einbezogen werden. Bis derartige Batterien perfektioniert worden sind, gibt es einen Bedarf nach einem IC-Chipgehäuse, das es einer Pufferbatterie erlauben wird, nach dem Abschließen des Formens und des Verkapselns geladen zu werden.
  • Die US-A-4,539,660 offenbart eine integrierte Halbleiterschaltung, die einen Speicherchip enthält, der innerhalb eines Körpers aus nicht-leitendem Material aufgebaut ist. Der Körper trägt mehrere Anschlußstifte bzw. -pins und hat einen ersten Anschluß für einen ersten Leistungsanschluß einer Batterie und einen zweiten Anschluß für einen zweiten Leistungsanschluß der Batterie. In den Fig. 6 und 7 schließt eine Schaltung, in der Form von leitfähigen Leitern, die Batterie an Anschlußstifte bzw. -pins der Schaltung an.
  • Obwohl Pufferbatterien gegenwärtig verfügbar sind, die für eine Verwendung als Puffer über 10 Jahre oder mehr ausgelegt sind, kann es der Benutzer wünschen, die Pufferbatterie von Zeit zu Zeit zu ersetzen. Zum Beispiel kann es der Benutzer wünschen, eine weniger teure Batterie zu verwenden, die eine kürzere Lebensdauer hat, und sie von Zeit zu Zeit zu ersetzen, oder eine auf der Platine befindliche Pufferbatterie durch eine verbesserte Pufferbatterie zu ersetzen, wenn diese verfügbar wird. Zusätzlich kann es der Benutzer wünschen, eine neue Batterie für eine auf der Platine befindliche Pufferbatterie zu ersetzen, die durch einen Kurzschluß entladen worden ist oder die auf andere Weise beschädigt worden ist, z.B. indem sie Betriebsbedingungen mit hoher Temperatur ausgesetzt worden ist.
  • Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Gehäuse für eine elektronische Schaltung bzw. eine elektronische Schaltungsbaugruppe zur Verfügung gestellt, die aufweist: einen Körper aus nicht-leitendem Material, der mehrere Anschlußpins bzw. -stifte trägt; einen ersten Anschluß, für einen ersten Energie- bzw. Leistungsanschluß für eine Pufferbatterie bzw. Sicherungsbatterie, und einen zweiten Anschluß für einen zweiten Energie- bzw. Leistungsanschluß der Batterie; eine integrierte Schaltungseinrichtung, die in dem Körper aus nicht-leitendem Material eingekapselt ist, wobei die integrierte Schaltungseinrichtung Knoten hat, die an den ersten und den zweiten Anschluß angeschlossen sind; und eine Leiterfingeranordnung, die in dem Körper aus nicht-leitendem Material eingekapselt ist, wobei die Leiterfingeranordnung mehrere Leiterfinger umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus nicht- leitendem Material einen Schulterabschnitt bzw. Ansatzabschnitt aufweist, der einen externen Sockelraum bzw. -hohlraum zum Aufnehmen der Batterie festlegt; ein erster Leiterfinger der erste Anschluß ist, und ein zweiter Leiterfinger der zweite Anschluß ist, wobei einer des ersten Leiterfingers und des zweiten Leiterfingers einen Anschlußkontaktabschnitt hat, der sich extern zu dem Körper aus nicht-leitendem Material für einen federnd vorgespannten, elektrisch kontaktierenden Eingriff mit dem ersten Energie- bzw. Leistunganschluß und für ein federnd vorgespanntes Zurückhalten der Batterie in dem externen Sockelraum bzw. -hohlraum erstreckt bzw. absteht; wobei der Anschlußkontaktabschnitt für das Einsetzen und das Entfernen der Batterie auslenkbar ist; und der Körper aus nicht-leitendem Material durch einen Anschlußraum bzw. -hohlraum für die Batterie in offener Anordnung bzw. Ausrichtung zu bzw. mit dem Batteriesockelraum bzw. -hohlraum unterteilt ist, wobei der Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum den anderen des ersten Leiterfingers und des zweiten Leiterfingers für einen elektrisch kontaktierenden Eingriff mit dem zweiten Energie- bzw. Leistungsanschluß von der Batterie freilegt.
  • Folglich wird dort ein Gehäuse bzw. eine Baugruppe zur Verkapselung einer integrierten Schaltungseinrichtung offenbart und räumt die voranstehenden Einschränkungen der Pufferleistung nach dem Stand der Technik beiseite, indem ein integral bzw. einstückig ausgebildeter externer Sockel zur Aufnahme einer ersetzbaren Puffer- bzw. Sicherungsbatterie zur Verfügung gestellt wird, die von Hand in den Sockel eingesetzt werden kann oder aus diesem entnommen werden kann, nachdem die Spritzformungseinkapselung und die Tätigkeit des Metalltrimmens vollendet worden sind. In einer Ausführungsform ist eine Leiterrahmenanordnung, die eine Basisplatte und mehrere Leiterfinger enthält, auf einer seitlichen Oberfläche eines ersten Körpers aus nicht-leitendem Material während des Betriebs eines Spritzpreßverfahrens befestigt. Ein zweiter geformter Körper aus nicht-leitendem Material, der einen Chiphohlraum und einen Batteriehohlraum hat, wird auf dem ersten Körper angeordnet, wobei der Chiphohlraum in Ausrichtung bzw. in Anordnung zu der Basisplatte der Leiterrahmenanordnung positioniert wird und wobei der Batterieraum bzw. -hohlraum einen Teil eines leitenden Leistungsleiters der Leiterrahmenanordnung freilegt bzw. freigibt.
  • Der zweite geformte Körper aus nicht-leitendem Material enthält Schulter- bzw. Ansatzabschnitte, die einen Sockel festlegen, der zu dem Batteriehohlraum ausgerichtet ist, um eine Puffer- bzw. Sicherungsbatterie des Typs aufzunehmen, der Anschlußteile positiver und negativer Polarität hat. Die Pufferbatterie ist von Hand in den Sockel einsetzbar, wobei ihr Anschlußteil mit negativer Polarität innerhalb des Batteriehohlraums aufgenommen wird und mit dem freigelegten leitenden Leistungsleiter in elektrischem Kontakt im Eingriff ist. Ein zweiter leitender Leistungsleiter enthält einen federnden bzw. elastischen Anschlußkontaktabschnitt, der in elektrisch kontaktierendem Eingriff zu dem Kontaktteil positiver Polarität der Pufferbatterie angeordnet ist. Der Anschlußkontaktabschnitt des zweiten leitenden Energieleiters dient in Verbindung mit den Sockelschulterabschnitten auch als Rückhalteeinrichtung, um die Pufferbatterie in dem Sockel zu halten.
  • Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Schaltungsgehäuses bzw. einer elektronischen Schaltungsbaugruppe zur Verfügung gestellt, das aufweist: ein erster Körper aus nicht-leitendem Material wird ausgebildet, der eine Tragfläche hat; eine Leiterfingeranordnung wird auf der Tragfläche aufgebaut, wobei die Leiterfingeranordnung mehrere Leiterfinger umfaßt, wobei einer der Leiterfinger (18P) einen positiven Batterieleiter definiert, und ein anderer der Leiterfinger (18N) einen negativen Batterieleiter definiert, und wobei einer der Batterieleiter einen Anschlußkontaktabschnitt (18R) hat, der sich extern von dem ersten Körper aus nicht-leitendem Material erstreckt bzw. davon absteht;ein zweiter Körper aus nicht-leitendem Material wird auf dem ersten Körper aus nicht-leitendem Material angeordnet, wobei die Leiterfingeranordnung dazwischen aufgenommen bzw. eingeschlossen wird, und wobei der zweite Körper durch einen Einrichtungsraum bzw. -hohlraum zur Aufnahme einer integrierten Schaltungseinrichtung unterteilt wird; eine integrierte Schaltungseinrichtung wird innerhalb des Einrichtungsraums bzw. -hohlraums abgelegt und mehrere Eingangs/Ausgangs-Knoten der integrierten Schaltungseinrichtung werden an die leitenden Leiterfinger angeschlossen; wobei der zweite Körper aus nicht-leitendem Material durch einen Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum unterteilt wird, der den anderen der Batterieleiter freigibt bzw. freilegt, und wobei der zweite Körper aus nicht-leitendem Material einen Schulter- bzw. Absatzabschnitt hat, der einen Sockelraum bzw. -hohlraum zur Aufnahme einer Pufferbatterie bzw. Sicherungsbatterie festlegt; und das ferner den Schritt aufweist, daß eine Pufferbatterie bzw. Sicherungsbatterie in den Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum eingesetzt wird, wodurch die Batterie einen ersten Kontaktanschluß in elektrischem Kontakt zu dem anderen Batterieleiter und einen zweiten Kontaktanschluß hat, der elektrisch durch den extern abstehenden bzw. erstreckten Anschlußkontaktabschnitt (18R) kontaktiert wird, so daß der extern abstehende bzw. erstreckte Anschlußkontaktabschnitt (18R) einen federvorgespannten Eingriff zu dem zweiten Kontaktanschluß der Batterie und eine federvorgespannte Zurückhaltung der Batterie in dem Raum bzw. Hohlraum aufbringt.
  • Merkmale im Betrieb bzw. funktionsmäßige Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die Fachleute im Stand der Technik durch Lesen der im einzelnen dargelegten Beschreibung bewußt werden, die in Verbindung mit den beigefügten Darstellungen folgt, in denen:
  • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses eines integrierten Schaltungschips ist, das eine ersetzbare Puffer- bzw. Sicherungsbatterie hat, gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Leiterrahmenanordnung ist, die in das Halbleitergehäuse nach Fig. 1 einbezogen ist;
  • Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Halbleitergehäuses ist, das teilweise ausgeschnitten ist, wobei die Pufferbatterie aus ihrem Sockel entfernt ist; und
  • Fig. 4 eine Seitenansicht, teilweise in einer Schnittdarstellung und teilweise ausgelassen, des integrierten Schaltungsgehäuses nach Fig. 1 ist.
  • In der folgenden Beschreibung werden gleiche Teile über die Beschreibung und die Darstellungen hinweg jeweils mit denselben Bezugszeichen angezeigt. Beispielhaft wird die Erfindung in Kombination mit einem statischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SRAM) beschrieben, der durch monolithische CMOS/LSI-Technologien auf einem Siliziumhalbleiterchip vom N-Typ realisiert ist. Es ist jedoch zu erkennen, daß die Gehäuse- bzw. Baugruppenanordnung nach der Erfindung verwendet werden kann, um eine austauschbare Pufferbatterieleistung für diskrete wie auch integrierte Einrichtungen einzukapseln und zur Verfügung zu stellen, jedoch von besonderem Nutzen für flüchtige integrierte Speicherschaltungen ist, die mehrere Eingangs-/Ausgangsquoten haben. Folglich sollte es verständlich sein, daß die Erfindung bezüglich ihrer weitesten Sichtweise in jedes formbare Gehäuse einbezogen werden kann, das eines oder mehrere Schaltungseinrichtungen aufnimmt, die eine Pufferleistung erfordern, die diskrete, mikro-diskrete und integrierte Schaltungskomponenten sowie hybride Kombinationen von diskreten und integrierten Einrichtungen umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sind.
  • Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen, wobei dort ein beispielhaftes Halbleiterchipgehäuse 10 gezeigt wird, das die vorliegende Erfindung einbezieht. Das Gehäuse 10 trägt einen integrierten Schaltungschip 12, der Eingangs- /Ausgangsknoten 14 hat, und kapselt bzw. schließt diesen ein. Der IC-Chip 12 kann z.B. eine statische Speicherschaltung mit wahlfreiem Zugriff mit 2K x 8 (SRAM) sein, die sich durch einen niedrigen Leistungsverbrauch und eine hohe Speicherzellendichte auszeichnet und die durch eine komplementäre Metalloxid-Halbleiter(CMOS)-Technologie realisiert wird.
  • Das beispielhafte Gehäuse 10 weist eine herkömmliche Steckstift- bzw. Pinanordnung auf, die 24 externe Anschlußstifte bzw. -pins enthält, die in zwei parallelen Reihen mit 600 mil Abstand entlang der Längskanten des Gehäuses angeordnet sind. Die Eingangs-/Ausgangsknoten 14 des integrierten Schaltungschips 12 sind elektrisch an ausgewählte Anschlußstifte 16 durch leitende Leiterfinger 18 einer Leiterrahmenanordnung 20 angeschlossen, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.
  • Bezugnehmend auf Fig. 2 sind die inneren Leiterfinger 18 im Hinblick auf eine zentrale Basisplatte 22 beabstandet und sind gemeinsam mit den Anschlußstiften 16 ausgebildet. Die Verbindungsabschnitte 20L der Leiterrahmenanordnung werden abschließend während der Herstellung abgetrennt, wodurch jeder innere Leiter 18 elektrisch an einen einzigen Anschlußstift 16 angeschlossen ist. Seitliche Schienentransportstreifen 24, 26 an dem äußeren Umfang des Leiterrahmens 20 werden ebenfalls während des Trimmens weggeschnitten und bilden Betätigungen bei den letzten Stufen der Herstellung, nachdem das Spritzformen stattgefunden hat.
  • Die inneren Spitzen der leitenden Finger 18 sind symmetrisch um die Basisplatte 22 beabstandet. Die inneren Spitzen der leitenden Finger 18 sind relativ schmal und die Finger erstrecken sich im wesentlichen, indem sie sich von der Basisplatte 22 nach außen erstrecken. Die Basisplatte 22, die Anschlußstifte 16 und die inneren Leiterfinger 18 sind anfangs während des Spritzformens koplanar. Nach dem Spritzformen werden die Anschlußstiftabschnitte 16 über einen Winkel von 90º entlang der Längsseitenflächen des Gehäuses während des Trennens und der Formgebung gebogen.
  • Das Halbleiterchipgehäuse enthält eine Stift-Subanordnung 28 und eine Deckel- bzw. Kappen-Subanordnung 30. Die Stift-Subanordnung 28 stellt ein Standard-Stiftmuster zum elektrischen Anschließen der Eingangs-/Ausgangsknoten 14 des Halbleiterchips 12 an einen Sockel auf einer gedruckten Schaltungsplatine eines elektronischen Wirtssystems oder irgendeinem anderen Halbleitergehäuse zur Verfügung. Die Kappen-Subanordnung 30 umfaßt ein nicht-leitendes Wafersubstrat 31, das auf der Stift-Subanordnung 28 angeordnet ist, und die Leiterrahmenanordnung 20 abdichtet. Zusätzlich enthält die Kappen-Subanordnung 30 einen Hohlraum 32 in dem Wafersubstrat 31, in dem der Halbleiterchip 12 aufgenommen ist, und einen Sockel 34, um eine Pufferbatterie 36 aufzunehmen.
  • Die Batterie 36 ist bevorzugt eine Lithiumzelle mit 3 Volt, die einen Durchmesser von 12 mm hat. Die Batterie 36 hat einen positiven Anschluß 36P und einen negativen Anschluß 36N, der im Hinbick auf den positiven Anschluß durch eine ringförmige bzw. kreisförmige Schicht aus einer dielektrischen Isolation 36Q isoliert ist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Der Halbleiterchip 12 ist auf die Basispiatte 22 mittels einer leitenden Abscheidung aus einem mit Silber gefüllten Epoxidkleber, wie etwa Ablebond 84-1, befestigt, der den Chip 12 innerhalb des Hohlraums 32 festlegt. Die Eingangs-/Ausgangsknoten 14 sind elektrisch an einige ausgewählte der Leiterfinger 18 über feine Golddrähte 38 angeschlossen, die einen Durchmesser von 33 µm (1,3 mil) haben. Das Verbinden der Golddrähte 38 mit den leitenden Fingern 18 und den E/A-Knoten 14 geschieht bevorzugt durch die übliche thermosonare Kugelverbindungstechnik (thermosonic ball bonding).
  • Nachdem der integrierte Schaltungschip 12 mit der Basisplatte 22 verbunden worden ist und die Enden der feinen Golddrähte 38 verbunden worden sind, wird die Leiterrahmenanordnung 20 in der unteren Hälfte einer Form, die in mehrere Hohlräume aufgeteilt ist, eingebracht. Der Formhohlraum wird in einer Spritzpreßformmaschine geschlossen und ein nicht-leitendes Einkapselungsmaterial, wie etwa Polyphenolsulfid, wird in Form kleiner Mengen bzw. Pillen aus einer Düse eingespritzt. Der Druck, bei dem dieses Einspritzen stattfindet, wird streng gesteuert, um eine Beschädigung der Drahtverbindungen zu vermeiden. Mittels des passenden Drucks und der passenden Temperatur, beispielsweise 200ºC schmelzen die Tabletten und fließen in Kanäle innerhalb der Form und füllen die Hohlräume, um die Leiterrahmenanordnung 20 herum. Das Harz wird durch die eingesetzte Hitze und den Druck ausgeheizt bzw. gepacken, während er noch in der Form ist. Ein weiteres Ausheizen bzw. Backen findet in einem Ofen statt.
  • Als Ergebnis des vorangehenden Formungsverfahrens ist die Stiftanordnung 28 in der Form eines längserstreckten allgemein rechtwinkligen Waferkörpers 40 aus nicht-leitendem Material hergestellt worden, wobei der Leiterrahmen 20 in einem bündigen Verhältnis zu der oberen Oberfläche 405 des rechtwinkligen Körpers eingebettet ist, wie es in Fig. 2 gezeigt wird. Der Leiterrahmen 20 wird weiter auf der Stiftanordnung 28 durch einen Anker 18A stabilisiert, der innerhalb des Waferkörpers 40 während des Spritzverfahrens eingebettet ist. Der Ankerstreifen 18A ist einstückig bzw. gemeinsam als ein Teil der positiven Leiterfinger 18P ausgebildet und ist in die Form einer T-Außenlinie, wie in Fig. 2 gezeigt, während der Herstellung der Leiterrahmenanordnung 20 gestanzt. Vor dem Spritzformen wird der Ankerstreifen 18A nach unten über einen Winkel von näherungsweise 90º gedreht, wodurch die Leiterrahmenanordnung 20 sicher auf der oberen Oberfläche 40S des nicht-leitenden Wafersubstrats 40 verankert wird. Nach der Entnahme aus der Form werden die seitlichen Kreuzungsstücke bzw. Verbindungsabschnitte 20L zwischen benachbarten Stiften bzw. Pins 16 in der Leiterrahmenanordnung 20 zerschnitten, um die Stifte und die leitenden Fingerstreifen voneinander zu trennen und elektrisch zu isolieren. Zusätzlich werden die Beförderungsseitenabschnitte 24, 26 ebenfalls von der geformten Anordnung geschnitten und getrennt.
  • Das Material des Leiterrahmens 20 weist bevorzugt ein übliches Metallmaterial auf, wie etwa eine zinnbeschichtete Nickel- oder eine Eisenlegierung oder alternativ eine zinn-beschichtete Kupferlegierung, wie etwa CDA 194. Es wird in Betracht zu ziehen sein, daß während der Anordnung die Anschlußstifte bzw. -pins und die inneren Leiter konstruktiv durch die seitlichen Segmente 20L und durch die seitlichen Beförderungsabschnitte 24, 26 miteinander verbunden sind, die bevorzugt aus dem gleichen Metallstreifen gestanzt sind. Die verbindenden Abschnitte verbleiben an die Anschlußstifte nur zu Handhabungszwecken angesetzt und werden vor der letztendlichen Verwendung losgetrennt.
  • Eine abgemessene Menge an flüssigem Verkapselsmaterial, wie etwa Amicon XT-5038-9, als Isolationsverbindung (nicht gezeigt) wird in den Hohlraum 32 eingespritzt, um den integrierten Schaltungschip 12, die Goldverbindungsdrähte 38 und die freigelegten Oberflächen der inneren Leiterfinger 18 abzudichten und zu stützen. Das flüssige Verkapselungsmaterial verfestigt sich während des Ausheizens bzw. Backens, wodurch es eine strukturelle Abdeckung wie auch einen Abschluß vor der Umwelt zur Verfügung stellt.
  • Es ist verständlich, daß ein ausgewählter der externen Stifte 16 an einen primären Leistungszufuhrknoten angeschlossen wird, der eine Spannung VCC zur Verfügung stellt, die typischerweise bei +5,0 Volt DC liegt. Ähnlich wird ein Anschlußpin mit einem Erdungsknoten eines elektronischen Wirtssystems bzw. Hauptsystems verbunden, um einen Erdpotentialbezug GND zur Verfügung zu stellen. Andere Stifte bzw. Pins sind den Wahr- und Komplementär-Chipauswählsignalen CS und , einem Signal CLK, um synchron Daten in die monolithische integrierte Schaltung 12 zu takten und aus dieser zu takten, wie auch verschiedenen anderen E/A-Signalen zugeordnet, die durch die elektronische Wirtsschaltung erzeugt werden. Eine Komparator- bzw. Vergleichs- und Schaltschaltung (nicht dargestellt) vergleicht die Spannung von der primären Leistungszufuhr der elektronischen Wirtsschaltung mit der Spannung der Pufferbatterie 36 und schließt automatisch die höchste erfaßte Spannung an, um die integrierte Schaltung 12 zu versorgen.
  • Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung wird einer der leitenden inneren Leiterfinger, der mit 18N benannt ist, zusammen mit der Basisplatte 22 ausgebildet. Der Leiterfinger 18N erstreckt sich über die Leiterrahmentragfläche 405 allgemein entlang der Längsachse Z der Subanordnung 40. Ein anderer der leitenden inneren Leiterfinger, der mit 18P bezeichnet ist, ist radial von der Basisplatte 22 beabstandet und davon getrennt und erstreckt sich allgemein in Ausrichtung zu der Längsachse Z der Stift- bzw. Pin-Subanordnung 28. Die inneren leitenden Leiterfinger 18P und 18N sind für einen elektrisch kontaktierenden Eingriff mit dem positiven Anschluß 18P und dem negativen Anschluß 18N der austauschbaren Pufferbatterie 36 angepaßt, wie es in Fig. 4 dargestellt ist.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform wird ein elektrischer Anschluß an die positiven und negativen Anschlüsse 18P, 18N der ersetzbaren Pufferbatterie 36 durch einen Eingriff des negativen Batteneanschlusses 36N gegenüber dem negativen Leiter 18N, wie in Fig. 4 gezeigt, bewerkstelligt. Der positive Anschluß 18P ist elektrisch mittels eines abgewandelten Anschlußendabschnitts 18R des positiven inneren Leiters 18P im Eingriff. Bezugnehmend auf Fig. 2 und auf Fig. 4 wird die seitliche Schiene 26 während eines Schnittes nach dem Spritzformen und einer Formgebung geschnitten, um die abstehenden bzw. erstreckten Anschlußendabschnitte 18R zur Verfügung zu stellen. Eine Kerbe W wird in dem nicht- leitenden Wafersubstrat 31 der Abdeck-Subanordnung 30 ausgebildet, um eine flexible Bewegung der positiven Anschlußendabschnitte 18R unterzubringen. Der Anschlußendabschnitt 18R wird vertikal, wie in Fig. 4 gezeigt, über die Kerbe bzw. Rille W über einen Winkel von näherungsweise 120º in Richtung des Sockels 34 gebogen, wodurch der Anschlußendabschnitt 18R gegenüber der Oberfläche des positiven Kontakts 36P der austauschbaren Pufferbatterie 36 eine Federvorspannkraft aufbringt. Die austauschbare Batterie 36 wird deshalb sicher innerhalb des Sockels 34 aufgenommen, der einen Teil der Abdeck- bzw. Kappen-Subanordnung 30 bildet.
  • Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird ein nicht-leitendes Wafersubstrat 31 der Abdeck-Subanordnung 30 getrennt in einer Spritzpreßformvorrichtung gespritzt&sub1; in die ein nicht-leitendes Verkapselungsmaterial, wie etwa Polyphenylsulfid, eingespritzt wird. Der Formhohlraum ist mit der passenden Formstruktur versehen, um den Chiphohlraum 32, einen Batterieschnittstellenhohlraum 42, eine Sockelhohlraum 44, die Kerbe W und einen rechtwinkligen Schlitz 46 zu erzeugen. Nach dem Spritzformen wird die Abdeck-Subanordnung 30 sicher auf der Leiterrahmentragoberfläche 405 befestigt, wobei der integrierte Schaltungschip 12 innerhalb des Chiphohlraums 32 zentriert ist, und wobei der Batterieschnittstellenhohlraum 42 einen Zugriff zu einem Oberflächenabschnitt des negativen Leitfingers 18N ermöglicht. Das Substrat 31 der Abdeck-Subanordnung ist mit der Leiterrahmentragfläche 405 der Pin- bzw. Stift-Subanordnung 28 durch ein zweckmäßiges Mittel, wie etwa einen Kleber, Ultraschallschweißen oder Stapeln bzw. Stecken, verbunden. Folglich ist die Schnittstelle zwischen der Stift-Subanordnung 28 und der Abdeck-Subanordnung 30 abgedichtet.
  • Es wird nun auf Fig. 3 Bezug genommen, wobei der Sockelhohlraum 44 im wesentlichen konzentrisch zu dem Batterieschnittstellenhohlraum 42 ist und der rechtwinklige Schlitz 46 ist längs zu dem Sockelhohlraum 44 ausgerichtet und öffnet sich in diesen. Der Sockelhohlraum 44 wird durch eine halbzylindrische Schulter 48 gehalten, die sich über den oberen Teil der Abdecksubanordnung 30 erhebt. Die Sokkelschulter 48 weist eine zugeschrägte Fläche 50 auf, die in Verbindung mit der ebenen Bodenfläche 44F des Sockelhohlraums 44 einen Seitenabschnitt der Batterie 36 aufnimmt und festhält. Die Sockelschlitzseitenwände 46A, 46B stellen eine Abstützung der Batterie in Querrichtung dar und haben quer einen Abstand, um eine Batterie mit einem Durchmesser von 12 mm aufzunehmen.
  • Während des Schrittes des Einsetzes und Entnehmens der Batterie 36 wird der Klipanschlußabschnitt 18R der Anode nach außen ausgelenkt, um es der Batterie zu ermöglichen, eingesetzt oder entnommen zu werden. Durch die Freigabe bzw. Entlastung springt der Anodenanschlußabschnitt 18R einwärts und legt eine festhaltende Vorspannungskraft gegenüber der Kante der positiven Anodenoberfläche 36P an.
  • Da sowohl der positive (Anode) Leiterfinger 18P als auch der negative (Kathode) Leiterfinger 18N durch den Batterieschnittstellenhohlraum 42 freigelegt sind, wird eine Kontaktvertiefung in dem Kathodenleiterfinger 18N ausgebildet, um mit dem negativen Kathodenanschluß 36N der Batterie 36 in Eingriff zu gelangen. Darüber hinaus werden mehrere Leiterfinger 18 ebenfalls durch den Batterieschnittstellenhohlraum 42 freigelegt. Folglich wird ein Verkapselungsmaterial, wie etwa Amicon XT-5038-9, als Isolationsverbindung (nicht gezeigt) in den Batterieschnittstellenhohlraum 42 entlassen und bildet eine schützende isolierende Schicht über den freigelegten Leiterfingern, jedoch ohne die Kontaktvertiefung 18D abzudecken. Die isolierende Schicht verhindert die Ausbildung von Leitungsbrücken über benachbarte Leiterfinger 18, die ansonsten durch Aussetzen gegenüber korrisiven Fluiden auftreten könnten. Die Kontaktvertiefung 18D ermöglicht einen elektrischen Kontakt zwischen dem Kathodenanschluß 36N der Batterie und dem negativen Leiterfinger 18N, während ein Eingriff gegenüber den anderen freigelegten Leiterfingern 18, 18P verhindert wird.
  • Obwohl die beispielhafte Ausführungsform, die in den Fig. 1-4 dargestellt ist, eine getrennt eingeformte Pinbzw. Stift-Subanordnung 22 und eine Abdeck-Subanordnung 30 einsetzt, ist es für die Fachleute im Stand der Technik verständlich, daß das Wafersubstrat 40 der Stift-Subanordnung zusammen mit dem Wafersubstrat 31 der Abdeck-Subanordnung während des Spritzformens in einer geteilten Form mit mehreren Hohlräumen ausgeformt werden kann. Bei dieser Ausformung wird die Leiterrahmenanordnung 20 in der unteren Hälfte einer geteilten Form mit mehreren Hohlräumen im Eingriff mit passend ausgebildeten abstehenden Strukturen und Hohlräumen angeordnet, um die Sockelanordnung 34, den Batterieschnittstellenhohlraurn 42, die Sockelschulter bzw. den Sockelansatz 48 und den Sockelschlitz 46 festzulegen. Bei der gemeinsam ausgeformten Ausführungsform ist der Chiphohlraum 32 nicht erforderlich, und der Druck, bei dem das Einspritzen des nicht-leitenden Verkapselungsmaterials stattfindet, wird streng gesteuert, um eine Beschädigung der Golddrahtverbindungen zu vermeiden, mit dem Ergebnis, daß der integrierte Schaltungschip 12, die Golddrähte 38 und die inneren Endabschnitte der Leiterfinger 18 vollständig eingekapselt sind. Die Herstellung nach dem Spritzformen des gemeinsam bzw. einstückig ausgeformten bzw. spritzgeformten Gehäuses ist ansonsten die gleiche, wobei das Rückhalteende des positiven Anschlusses 18R geschnitten, ausgebildet und in ihre die Batterie zurückhaltende Stellung innerhalb der Kerbe W, wie in Fig. 4 gezeigt, gebogen wird.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bestimmte spezifische Ausführungsform und unter Bezugnahme auf ein Gehäuse beschrieben worden ist, das eine austauschbare Pufferbatterieleistung für eine ingetrierte Schaltungseinrichtung einkapselt und zur Verfügung stellt, ist die vorangehende Beschreibung nicht dazu gedacht, in einem einschränkenden Sinne herangezogen zu werden. Verschiedene Modifikationen des offenbarten vorformbaren, ersetzbaren Batteriegehäuses, wie auch alternative Anwendungen von diesem, werden Fachleuten im Stand der Technik durch die vorangehende Beschreibung und Darstellungen nahegelegt. Der Bereich der Erfindung wird folglich durch die beigefügten Ansprüche auszulegen zu sein.

Claims (9)

1. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. gehäuse mit
einem Körper aus nicht-leitendem Material, der mehrere Anschlußpins bzw. -beinchen trägt;
einem ersten Anschluß (18P), für einen ersten Energie- bzw. Leistungsanschluß für eine Pufferbatterie bzw. Sicherungsbatterie und einen zweiten Anschluß (18N) für einen zweiten Energie- bzw. Leistungsanschluß der Batterie;
einer integrierten Schaltungseinrichtung (12), die in dem Körper aus nicht- leitendem Material eingekapselt ist, wobei die integrierte Schaltungseinrichtung Knoten hat, die an den ersten und den zweiten Anschluß angeschlossen sind; und
einer Leiterfingeranordnung (18), die in dem Körper aus nicht-leitendem Material eingekapselt sind, wobei die Leiterfingeranordnung mehrere Leiterfinger umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß:
der Körper aus nicht-leitendem Material einen Schulterabschnitt bzw. Ansatzabschnitt (48) aufweist, der einen externen Sockelraum bzw. -hohlraum (44) zum Aufnehmen der Batterie festlegt;
ein erster Leiterfinger (18P) der erste Anschluß ist, und ein zweiter Leiterfinger (18N) der zweite Anschluß ist, wobei einer des ersten Leiterfingers und des zweiten Leiterfingers einen Anschlußkontaktabschnitt (18R) hat, der sich extern zu dem Körper aus nicht-leitendem Material für einen federnd vorgespannten, elektrisch kontaktierenden Eingriff mit dem ersten Energie- bzw. Leistunganschluß und für ein federnd vorgespanntes Zurückhalten der Batterie in dem externen Sockelraum bzw. -hohlraum erstreckt bzw. absteht; wobei der Anschlußkontakt abschnitt (18R) für das Einsetzen und das Entfernen der Batterie auslenkbar ist; und
der Körper aus nicht-leitendem Material durch einen Anschlußraum bzw. -hohlraum (42) für die Batterie in offener Anordnung bzw. Ausrichtung zu bzw. mit dem Batteriesockelraum bzw. -hohlraum (44) unterteilt ist, wobei der Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum (42) den anderen des ersten Leiterfingers und des zweiten Leiterfingers für einen elektrisch kontaktierenden Eingriff mit dem zweiten Energie- bzw. Leistungsanschluß von der Batterie freilegt.
2. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach Anspruch 1, in der bzw. in dem die Leiterfingeranordnung (18) eine Grundplatte (22) umfaßt und einer der Leiterfinger (18N) elektrisch an die Grundplatte (22) angeschlossen ist, wobei einer der Knoten der integrierten Schaltungseinrichtung (12) elektrisch an die Grundplatte (22) angekoppelt ist.
3. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, in der bzw. in dem der Schulter- bzw. Absatzabschnitt (48) eine halbzylindrische bzw. teilzylindrische Seitenwand (48H) hat, die eine seitliche Grenzfläche des Sockelraums bzw. -hohlraums festlegt und wobei der Sockelraum bzw. -hohlraum (44) eine ebene Tragfläche (44F) hat, die an die halb- bzw. teilzylindrische Seitenwand angrenzt und eine Bodengrenzfläche des Sockelraums bzw. -hohlraums (44) festlegt, wobei der Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum (42) die ebene Tragfläche unterteilt.
4. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, in der bzw. in dem der Körper aus nicht-leitendem Material eine Kerbe hat, die an dessen Seitenkante ausgebildet ist, wodurch eine freie Öffnung definiert wird, durch die sich der extern erstreckende Anschlußkontaktabschnitt des ersten Leiterfingers zum Eingriff mit der Batterie erstreckt.
5. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, in der bzw. in dem der eine der Leiterfinger einen Verankerungsstiftabschnitt (18A) hat, der sich quer im Hinblick auf den Energiebzw. Leistungsleiter erstreckt und der in den Körper aus nicht-leitendem Material eingebettet ist.
6. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, in der bzw. in dem der zweite Leiterfinger eine leitende Vertiefung hat, die darauf ausgebildet ist, die in dem Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum (42) zum Eingriff mit der Batterie angeordnet ist.
7. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, in der bzw. in dem die integrierte Schaltungseinrichtung (12) eine integrierte LSI-Schaltung ist, die mehrere Eingangs/Ausgangs-Knoten und mehrere Verdrahtungsanschlüsse hat, die die Eingangs/Ausgangs-Knoten an die leitenden Leiterfinger anschließen.
8. Elektronische Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche 2 bis 7, in der bzw. in dem die integrierte Schaltungseinrichtung ein Substrat hat, das an der Grundplatte befestigt bzw. angebondet ist.
9. Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Schaltungsbaugruppe bzw. -gehäuses, das aufweist:
ein erster Körper (28) aus nicht-leitendem Material wird ausgebildet, der eine Tragfläche hat;
eine Leiterfingeranordnung (18) wird auf der Tragfläche aufgebaut, wobei die Leiterfingeranordnung mehrere Leiterfinger umfaßt, wobei einer der Leiterfinger (18P) einen positiven Batterieleiter definiert, und ein anderer der Leiterfinger (18N) einen negativen Batterieleiter definiert, und wobei einer der Batterieleiter einen Anschlußkontaktabschnitt (18R) hat, der sich extern von dem ersten Körper (28) aus nicht-leitendem Material erstreckt bzw. davon absteht;
ein zweiter Körper (31) aus nicht-leitendem Material wird auf dem ersten Körper (28) aus nicht-leitendem Material angeordnet, wobei die Leiterfingeranordnung (18) dazwischen aufgenommen bzw. eingeschlossen wird, und wobei der zweite Körper durch einen Einrichtungsraum bzw. -hohlraum zur Aufnahme einer integrierten Schaltungseinrichtung (12) unterteilt wird;
eine integrierte Schaltungseinrichtung (12) wird innerhalb des Einrichtungsraums bzw. -hohlraums abgelegt und mehrere Eingangs/Ausgangs-Knoten der integrierten Schaltungseinrichtung (12) werden an die leitenden Leiterfinger angeschlossen;
wobei der zweite Körper aus nichtleitendem Material durch einen Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum (42) unterteilt wird, der den anderen der Batterieleiter freigibt bzw. freilegt, und wobei der zweite Körper aus nicht-leitendem Material einen Schulter- bzw. Absatzabschnitt (48) hat, der einen Sockelraum bzw. -hohlraum (44) zur Aufnahme einer Pufferbatterie bzw. Sicherungsbatterie festlegt; und das ferner den Schritt aufweist,
daß eine Pufferbatterie bzw. Sicherungsbatterie (36) in den Batterieanschlußraum bzw. -hohlraum eingesetzt wird, wodurch die Batterie einen ersten Kontaktanschluß in elektrischem Kontakt zu dem anderen Batterieleiter und einen zweiten Kontaktanschluß hat, der elektrisch durch den extern abstehenden bzw. erstreckten Anschlußkontaktabschnitt (18R) kontaktiert wird, so daß der extern abstehende bzw. erstreckte Anschlußkontaktabschnitt (18R) einen federvorgespannten Eingriff zu dem zweiten Kontaktanschluß der Batterie und eine federvorgespannte Zurückhaltung der Batterie (36) in dem Raum bzw. Hohlraum aufbringt.
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5196374A (en) * 1990-01-26 1993-03-23 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Integrated circuit package with molded cell
JPH04287357A (ja) * 1990-11-21 1992-10-12 Sgs Thomson Microelectron Inc モールドしたセルを有する集積回路パッケージ
DE69212865T2 (de) * 1991-03-14 1997-02-20 Sgs Thomson Microelectronics Integrierte Schaltungspackung mit einer direkt befestigten Batterie
US5497140A (en) * 1992-08-12 1996-03-05 Micron Technology, Inc. Electrically powered postage stamp or mailing or shipping label operative with radio frequency (RF) communication
DE4345610B4 (de) * 1992-06-17 2013-01-03 Micron Technology Inc. Verfahren zur Herstellung einer Hochfrequenz-Identifikationseinrichtung (HFID)
US7158031B2 (en) 1992-08-12 2007-01-02 Micron Technology, Inc. Thin, flexible, RFID label and system for use
US5451715A (en) * 1993-08-11 1995-09-19 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Molded package integrated circuit with electrochemical cell
US5570273A (en) * 1993-08-31 1996-10-29 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Surface mountable integrated circuit package with low-profile detachable module
US5438219A (en) * 1993-11-30 1995-08-01 Motorola, Inc. Double-sided oscillator package and method of coupling components thereto
US6329213B1 (en) 1997-05-01 2001-12-11 Micron Technology, Inc. Methods for forming integrated circuits within substrates
US6339385B1 (en) 1997-08-20 2002-01-15 Micron Technology, Inc. Electronic communication devices, methods of forming electrical communication devices, and communication methods
US20070264564A1 (en) 2006-03-16 2007-11-15 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film battery on an integrated circuit or circuit board and method thereof
US8236443B2 (en) 2002-08-09 2012-08-07 Infinite Power Solutions, Inc. Metal film encapsulation
US8021778B2 (en) 2002-08-09 2011-09-20 Infinite Power Solutions, Inc. Electrochemical apparatus with barrier layer protected substrate
US9793523B2 (en) 2002-08-09 2017-10-17 Sapurast Research Llc Electrochemical apparatus with barrier layer protected substrate
US8431264B2 (en) 2002-08-09 2013-04-30 Infinite Power Solutions, Inc. Hybrid thin-film battery
US8404376B2 (en) 2002-08-09 2013-03-26 Infinite Power Solutions, Inc. Metal film encapsulation
US8394522B2 (en) 2002-08-09 2013-03-12 Infinite Power Solutions, Inc. Robust metal film encapsulation
US8445130B2 (en) 2002-08-09 2013-05-21 Infinite Power Solutions, Inc. Hybrid thin-film battery
US8728285B2 (en) 2003-05-23 2014-05-20 Demaray, Llc Transparent conductive oxides
US7557433B2 (en) 2004-10-25 2009-07-07 Mccain Joseph H Microelectronic device with integrated energy source
US7230321B2 (en) * 2003-10-13 2007-06-12 Mccain Joseph Integrated circuit package with laminated power cell having coplanar electrode
US8766435B2 (en) * 2004-06-30 2014-07-01 Stmicroelectronics, Inc. Integrated circuit package including embedded thin-film battery
US7959769B2 (en) 2004-12-08 2011-06-14 Infinite Power Solutions, Inc. Deposition of LiCoO2
ATE447777T1 (de) 2004-12-08 2009-11-15 Symmorphix Inc Abscheidung von licoo2
CN101523571A (zh) 2006-09-29 2009-09-02 无穷动力解决方案股份有限公司 柔性基板上沉积的电池层的掩模和材料限制
US8197781B2 (en) 2006-11-07 2012-06-12 Infinite Power Solutions, Inc. Sputtering target of Li3PO4 and method for producing same
US9334557B2 (en) 2007-12-21 2016-05-10 Sapurast Research Llc Method for sputter targets for electrolyte films
US8268488B2 (en) 2007-12-21 2012-09-18 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film electrolyte for thin film batteries
WO2009089417A1 (en) 2008-01-11 2009-07-16 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film encapsulation for thin film batteries and other devices
CN101983469B (zh) 2008-04-02 2014-06-04 无穷动力解决方案股份有限公司 与能量采集关联的储能装置的无源过电压/欠电压控制和保护
JP2012500610A (ja) 2008-08-11 2012-01-05 インフィニット パワー ソリューションズ， インコーポレイテッド 電磁エネルギー獲得ための統合コレクタ表面を有するエネルギーデバイスおよびその方法
WO2010030743A1 (en) 2008-09-12 2010-03-18 Infinite Power Solutions, Inc. Energy device with integral conductive surface for data communication via electromagnetic energy and method thereof
WO2010042594A1 (en) 2008-10-08 2010-04-15 Infinite Power Solutions, Inc. Environmentally-powered wireless sensor module
CN102576828B (zh) 2009-09-01 2016-04-20 萨普拉斯特研究有限责任公司 具有集成薄膜电池的印刷电路板
EP2577777B1 (de) 2010-06-07 2016-12-28 Sapurast Research LLC Wiederaufladbare elektrochemische vorrichtung von hoher dichte

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1058312A (en) * 1975-05-29 1979-07-10 Texas Instruments Incorporated Circuit device packaging technique
US4142287A (en) * 1976-12-27 1979-03-06 Amp Incorporated Electrical devices such as watches and method of construction thereof
IT8229043V0 (it) * 1982-09-06 1982-09-06 Faip S P A Dispositivo di azionamento rotante di alberi portanti mandrini di macchine smontagomme
JPS5987842A (ja) * 1982-11-10 1984-05-21 Toshiba Corp Ｉｃ／ｌｓｉソケツト
US5008776A (en) * 1990-06-06 1991-04-16 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Zero power IC module

Also Published As

Publication number Publication date
KR910016066A (ko) 1991-09-30
DE69028290D1 (de) 1996-10-02
JPH04212445A (ja) 1992-08-04
EP0438905A2 (de) 1991-07-31
US5124782A (en) 1992-06-23
EP0438905B1 (de) 1996-08-28
EP0438905A3 (en) 1993-02-03

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