Поверхность кристалла

Як—поверхность конвекции бака, т. е. полная развернутая суммарная поверхность его гладкой части, труб, волн, охладителей

Потери трансформатора 2Р при тепловом расчете бака задаются. Среднее превышение температуры стенки бака над воздухом во.в также может быть приближенно определено, исходя из среднего допустимого превышения температуры обмоток над средней температурой масла. После выбора минимальных внутренних размеров бака с достаточной точностью можно определить действительную излучающую поверхность бака Я„. После этого по (9-30) можно при предварительном тепловом расчете бака приближенно определить необходимую поверхность конвекции Як и затем подобрать нужное количество и размеры элементов конструкции бака (труб, волн, радиаторов), обеспечивающих требуемую теплоотдачу.

После предварительного приближенного расчета поверхности излучения бака можно по (9-30) также приближенно рассчитать поверхность конвекции бака, требующуюся для получения найденного выше значения

где d — диаметр круглой трубы или больший размер поперечного сечения овальной трубы, см. Поверхность конвекции бака

Если Як, найденная по (9-39), равна или немного больше необходимой поверхности конвекции, найденной по (9-30), то следует переходить к расчету превышения температуры обмоток и масла трансформатора над воздухом по § 9-7. Если полученная поверхность конвекции меньше необходимой или существенно больше ее, следует произвести соответствующую корректировку размеров бака или труб и затем переходить к расчету превышений температуры. Увеличение поверхности может быть получено за счет увеличения прямого участка а всех рядов труб на 5—7 см, за счет увеличения высоты бака или числа рядов труб. Уменьшение поверхности может быть достигнуто путем уменьшения высоты бака, уменьшения числа рядов труб или числа труб в ряду.

Примечание. Яктр—поверхность конвекции труб; поверхность коллектора Як одинарного радиатора 0,72 м2. двойного 0,66 м2; Ост — масса радиатора без масла; Ом — масса масла в радиаторе.

При тепловом расчете бака с навесными радиаторами предварительно по (9-35') приближенно определяется поверхность излучения бака применительно к основным размерам бака. Затем по (9-30) рассчитывается необходимая поверхность конвекции Пк и по данным табл. 9-9 подбираются соответствующее число и размеры одинарных или двойных трубчатых радиаторов. При этом поверхность конвекции гладкого бака /7к.гл и крышки /7,ф подсчитывается для реальных размеров бака, а поверхности конвекции труб /7н,тр и коллекторов радиаторов Як.к находятся по табл. 9-9 и 9-10. Для бака овальной формы

При подборе размеров радиаторов следует учитывать, что минимальное расстояние от дна или от крышки бака до горизонтальной оси ближайшего патрубка радиатора по 9-13 должно быть не меньше 17 см и, следовательно, размер А радиатора ( 9-13) должен удовлетворять неравенству А^.Н — 34. Для радиатора с прямыми трубами эти размеры принимать по 9-14. При размещении радиатора на баке следует оставлять минимальные промежутки между трубами соседних радиаторов; при параллельном расположении коллекторов 16 см для двойных и 10 см для одинарных радиаторов; при размещении коллекторов под углом — 10 см для двойных и 7 см для одинарных радиаторов. Полная поверхность конвекции бака с радиаторами определяется по (9-41) и должна быть равной поверхности, найден пой по (9-30), или несколько превышать ее. Если при полном использовании боковой поверхности бака для размещения двойных радиаторов поверхность конвекции Я„ оказывается недостаточной, следует переходить от естественного охлаждения к дутьевому:

Для выбранных размеров бака рассчитываем поверхность конвекции гладкой части бака

Ориентировочная необходимая поверхность конвекции для заданного значения вб.в=34,9°С по (9-30):

/! -f /2 = 220,4 + 260,4 = 480,8 см = 4,808 м. Необходимая поверхность конвекции труб

пьезоэлектрический, представляющий собой кристалл (кварц, сегнетовая соль и др.), в котором ЭДС возникает под действием внешних механических сил, например давления на поверхность кристалла;

Аналогичным образом применяется бесфлюсовая вибрационная пайка кристаллов ИМС с использованием в качестве припоя легкоплавких металлов и сплавов. В этом случае на тыльную поверхность кристалла наносят любым известным способом (вакуумное осаждение, электрохимическое покрытие и т. п.) слой металла, хорошо смачивающегося легкоплавким припоем (например, золото с подслоем никеля), либо слой легкоплавкого припоя (например, сплав олово — висмут, сплав ПОС-61). Вибрационная пайка предваряется иногда процессом лужения обратной металлизированной поверхности кристалла тем же самым легкоплавким припоем (иногда применяют нерекционноспособный флюс типа ФКСП). Введение вибраций в расплав олова способствует увеличению центров рекристаллизации, а следовательно, получению мелкозернистой структуры.

Поэтому наряду с защитой микросхем в корпусе широко применяется защита структур микросхем непосредственно на подложке. Такую защиту обеспечивают специальные пассивирующие слои. В полупроводниковых микросхемах эту роль выполняет слой двуокиси кремния, получаемый либо окислением кремниевой подложки, либо термовакуумным нанесением двуокиси на поверхность кристалла готовой микросхемы. В гибридно-пленочных микросхемах пассивирование выполняется нанесением двуокисей SiO2, GeO2, моноокисей SiO и GeO, окиси алюминия А12О3. Применяется также защита оплавлением стекла, нанесением пленки полимерных материалов и т. д.

териал площадки вплавляется, в результате чего образуются омический контакт с базой 8, р-область эмиттера 10 и контакт эмиттера 9. Активные области транзистора и выводы базы покрывают защитным изоляционным материалом 12 ( 7.2, г). Незащищен-' ную поверхность стравливают на глубину, большую толщины базы. Затем выход коллекторного перехода на поверхность кристалла покрывают диэлектриком с большой диэлектрической проницаемостью. В результате активные области образуют выступ на поверхности полупроводникового кристалла. С нижней стороны в пластинку вплавляют золотую фольгу, создающую омический контакт с коллекторной областью. Теплоотвод от коллектора осуществляется на большой площади контакта коллектора с выводами. Граничные частоты усиления по току мезатранзисторов составляют 500 МГц. Внешне конструкция мезатранзистора похожа на конструкцию сплавного типа, так как их корпуса унифицированы.

а — с выходом, р — л-перехода на поверхность кристалла; б — со смыкающимися р—л-переходами внутри объема полупроводника.

пьезоэлектрический, представляющий собой кристалл (кварц, сегнетовая соль и др.), в котором ЭДС возникает под действием внешних механических сил, например давления на поверхность кристалла;

пьезоэлектрический, представляющий собой кристалл (кварц, сегнетовая соль и др.), в котором ЭДС возникает под действием внешних механических сил, например давления на поверхность кристалла;

Поверхностные отказы. Нанесение диэлектрических пленок на поверхность кристалла может оказать существенное влияние на надежность микросхем в связи с изменением следующих характеристик системы Si — SiO2:

Устройство, состоящее из одного кристалла, выполняющего функции нескольких активных и пассивных элементов схемы без внешних соединений называется твердой схемой. Для изготовления твердых схем в полупроводниковой пластине формируют участки, образующие электронно-дырочные переходы и объемные сопротивления. В качестве конденсаторов используют электронно-дырочные переходы, включенные в непроводящем направлении. Иногда для получения емкости в твердой схеме на поверхность кристалла наносят слой окислов, являющийся диэлектриком, и накладывают на него металлическую пленку. Различают две разновидности твердых схем: интегральные схемы, отдельные участки которых эквивалентны обычным элементам схем радиоэлектроники, и функциональные схемы, в которых трудно выделить отдельные участки, аналогичные обычным элементам радиоэлектронных схем.

Так как коэффициент поглощения а в коротковолновой области за краем собственного поглощения достигает больших значений (104 — 105 см~'), то для исследований необходимы образцы толщиной примерно 10~4 — 10"5 см. Изготовление образцов такой толщины обычными способами механической шлифовки и полировки представляет собой довольно сложную задачу. Наименьшая толщина образца, которую можно получить путем механической обработки для многих полупроводниковых кристаллов, составляет примерно 1 мкм. С помощью последующего химического травления это значение может быть уменьшено. Получение тонких образцов производят методами вакуумного напыления или по технологии производства монокристаллических эпитаксиальных слоев. Для кристаллов, обладающих слоистой структурой, тонкие образцы можно получить путем отщепления поверхностного слоя с помощью наклеенной на поверхность кристалла пленки.

3. Совмещенные интегральные микросхемы, имеющие кристалл, в котором выполнены активньв компоненты. Поверхность кристалла покрывают изоляционной пленкой, непосредственно на которую наносят пленочные пассивные компоненты.