RU184860U1 - Вакуумная микросхема для космического применения - Google Patents
Вакуумная микросхема для космического применения Download PDFInfo
- Publication number
- RU184860U1 RU184860U1 RU2016140890U RU2016140890U RU184860U1 RU 184860 U1 RU184860 U1 RU 184860U1 RU 2016140890 U RU2016140890 U RU 2016140890U RU 2016140890 U RU2016140890 U RU 2016140890U RU 184860 U1 RU184860 U1 RU 184860U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vacuum
- microcircuit
- housing
- space
- electron
- Prior art date
Links
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J21/00—Vacuum tubes
Landscapes
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к вакуумной микроэлектронике и предназначена для использования на спутниках, функционирующих на высоте 1000 км или на больших высотах.Вакуумная микросхема для космического применения содержит корпус вакуумной микросхемы с размещенными в корпусе автоэмиссионными источниками электронов, управляющими электродами и приемником электронов, и отличается тем, что корпус вакуумной микросхемы выполнен с возможностью вытекания газа, имеющегося в корпусе вакуумной микросхемы, в вакуум космического пространства. 1 з.п. ф-лы, 2 фиг.
Description
Полезная модель относится к вакуумной микроэлектронике.
Известны способы изготовления вакуумных микросхем. Так вакуумная микросхема Грэя [1], содержит источники электронов (катоды или истоки), управляющие электроды (сетка или затвор) и приемники электронов (аноды или стоки). В большинстве случаев источники электронов выполнены в виде острийных автоэмиссионных катодов. Вакуумная микросхема находится в герметичном корпусе, в котором реализуется высокий вакуум.
Преимуществом устройств вакуумной микроэлектроники является высокая радиационная стойкость и температурная стойкость, так как испускающий электроны металл является более радиационно-стойким, чем полупроводниковые материалы, а эмиссия электронов не зависит от температуры.
Недостатком рассмотренной вакуумной микросхемы является ограниченный срок службы из-за деградации острийных катодов при их бомбардировке положительными ионами остаточного газа, находящегося в корпусе вакуумной микросхемы. В частности, как указано в [2], вакуумная микросхема может работать в течение длительного времени при уровне вакуума в корпусе вакуумной микросхемы не хуже, чем 10-10-10-11 мм. ртутного столба. Однако современные методы откачки не позволяют реализовать такой вакуум в герметичном корпусе.
Техническим результатом предложенной полезной модели является увеличение срока службы вакуумной микросхемы, предназначенной для космического применения.
Технический результат реализуется таким образом, что вакуумная микросхема, содержащая корпус вакуумной микросхемы с размещенными в корпусе автоэмиссионными источниками электронов, управляющими электродами и приемником электронов, отличается тем, что корпус вакуумной микросхемы выполнен с возможностью вытекания газа, имеющегося в корпусе вакуумной микросхемы, в вакуум. Это реализуется, если вакуумная микросхема размещена в космическом пространстве, а корпус вакуумной микросхемы имеет одно или несколько отверстий, обеспечивающих равенство давлений внутри корпуса вакуумной микросхемы с давлением космического пространства, в котором находится корпус вакуумной микросхемы. В частности на высоте 20000 км уровень вакуума - 7,5⋅10-15 мм рт.ст. На высоте 1000 км уровень вакуума составляет 7.5⋅10-11 мм рт. столба [3]. Это позволяет использовать электронные блоки с вакуумными микросхемами в космических аппаратах, функционирующих на данной высоте или на геостационарной орбите (высота порядка 40000 км). Блоки размещаются не внутри, а вне спутника, и по мере набора высоты газ, имеющийся внутри корпуса вакуумной микросхемы, выходит в космическое пространство с высоким вакуумом.
Имеются сведения, что мощность устройств вакуумной электроники может достигать 1000 Вт/см (где площадь соответствует площади, занимаемой острийными эмиттерами) при работе в непрерывном режиме, в частности на частоте 10 ГГц [2].
Конструкция предложенной вакуумной микросхемы представлена на фиг. 1.
Здесь 1 - основание металлического или металлизированного корпуса, на котором созданы электрически связанные с корпусом источники электронов в виде острийных автоэмиссионных катодов, 2 - электроды управляющей сетки 3 - приемник электронов (анод), 4 - часть корпуса из диэлектрика, 5 - отверстия в корпусе, обеспечивающее вакуум внутри корпуса вакуумной микросхемы, равный вакууму космического пространства.
В качестве варианта может быть предложена конструкция вакуумного микродиода (фиг. 2).
Здесь 6 - металлический или металлизированный корпус, 7 - острийные автоэмиссионные источники электронов, электрически связанные с корпусом, 8 - приемник электронов (анод), 9 - часть корпуса из изолятора, 10 - отверстия в корпусе.
Литература
1. Трубецков Д.И.. Вакуумная микроэлектроника. Соросовский образовательный журнал, 1997 г. №4. С. 58-64
2. Засемков B.C. Вакуумные автоэмиссионные приборы в микроэлектронном исполнении. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Красноярск. 2001.
3. Нусинов М.Д. Космический вакуум и надежность космической техники. М: Знание. - 1986. 64 с.
Claims (2)
1. Вакуумная микросхема для космического применения, содержащая корпус вакуумной микросхемы с размещенными в корпусе автоэмиссионными источниками электронов, управляющими электродами и приемником электронов, отличающаяся тем, что корпус вакуумной микросхемы выполнен с возможностью вытекания газа, имеющегося в корпусе вакуумной микросхемы, в вакуум космического пространства.
2. Вакуумная микросхема для космического применения по п. 1, отличающаяся тем, что в корпусе вакуумной микросхемы имеется одно или несколько отверстий, обеспечивающих переход газа из корпуса вакуумной микросхемы в космическое пространство.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140890U RU184860U1 (ru) | 2016-10-18 | 2016-10-18 | Вакуумная микросхема для космического применения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140890U RU184860U1 (ru) | 2016-10-18 | 2016-10-18 | Вакуумная микросхема для космического применения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU184860U1 true RU184860U1 (ru) | 2018-11-13 |
Family
ID=64325283
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016140890U RU184860U1 (ru) | 2016-10-18 | 2016-10-18 | Вакуумная микросхема для космического применения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU184860U1 (ru) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6709969B1 (en) * | 2002-12-19 | 2004-03-23 | Mark E. Murray | Method for fabricating a gas insulated gate field effect transistor |
RU140036U1 (ru) * | 2014-01-13 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" | Мощный ограничительный диод на нитриде галлия |
-
2016
- 2016-10-18 RU RU2016140890U patent/RU184860U1/ru active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6709969B1 (en) * | 2002-12-19 | 2004-03-23 | Mark E. Murray | Method for fabricating a gas insulated gate field effect transistor |
RU140036U1 (ru) * | 2014-01-13 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" | Мощный ограничительный диод на нитриде галлия |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Засемков B.C. Вакуумные автоэмиссионные приборы в микроэлектронном исполнении. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Красноярск. 2001. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NZ626968A (en) | High voltage high current vacuum integrated circuit | |
US1419547A (en) | Electronic apparatus | |
US2643297A (en) | Gas discharge transmission arrangement | |
SE0104162L (sv) | Anordning och metod för emission av ljus | |
RU184860U1 (ru) | Вакуумная микросхема для космического применения | |
US2988657A (en) | Ion pump | |
WO2019152531A8 (en) | Hybrid solid-state cell with a sealed anode structure | |
US3119041A (en) | Bipotential cathode | |
RU169042U1 (ru) | Вакуумная микросхема | |
US2972690A (en) | Ion pump and gauge | |
Guarnieri | The age of vacuum tubes: the conquest of analog communications [Historical] | |
US1879159A (en) | Electric discharge device | |
US1897471A (en) | Regulator | |
US2394397A (en) | Ultra high frequency tube | |
US3584252A (en) | Electrically-shielded symbol-display tube | |
US3631280A (en) | Ionic vacuum pump incorporating an ion trap | |
US2845567A (en) | Indirectly heated thermionic cathode | |
US2362937A (en) | Electric discharge device | |
US1878338A (en) | Gaseous conduction apparatus | |
US2356566A (en) | Electronic discharge device | |
CN109473334A (zh) | 一种新型离子源 | |
JP2010080348A (ja) | X線管装置 | |
US1718849A (en) | X-ray tube | |
US1989461A (en) | Ionic amplifier | |
US2072370A (en) | Gas discharge tube with control cathode |