Серия корпусов TO
TO (Transistor Outline) — это высоконадежные герметичные корпуса специального назначения, созданные для полупроводниковых приборов, которые эксплуатируются в космической, военной и авиационной технике.
Они полностью повторяют стандартную геометрию и посадочные места гражданских пластиковых корпусов (таких как TO-220 или TO-247), но выполняются по технологии HTCC (высокотемпературная совместно обжигаемая керамика) и спаиваются с металлом
Они полностью повторяют стандартную геометрию и посадочные места гражданских пластиковых корпусов (таких как TO-220 или TO-247), но выполняются по технологии HTCC (высокотемпературная совместно обжигаемая керамика) и спаиваются с металлом
Конструктивно металлокерамический TO-корпус состоит из жесткого симбиоза материалов:
- Основание и фланец (Heat Sink)Выполняются из сплавов с контролируемым тепловым расширением (КТР) и высокой теплопроводностью — обычно медно-вольфрамовый сплав (CuW) или медно-молибденовый (CuMo).
- Керамическая изоляцияВнутренняя подложка изготавливается из оксида алюминия (Al₂O₃), нитрида алюминия (AlN) или оксида бериллия (BeO). Она изолирует выводы от фланца
- Герметичные выводы (Feedthroughs)Ножки проходят сквозь основание через специальные керамические изоляторы или спаи со стеклом (Glass-to-Metal Seal / Ceramic-to-Metal Seal).
- Крышка (Lid):Металлическая коваровая крышка приваривается к ободку корпуса методом шовно-роликовой или лазерной сварки в атмосфере сухого азота
- Встроенная электрическая изоляцияВ отличие от обычного TO-220, где подложка транзистора электрически связана со стоком/коллектором, металлокерамические TO-257/254 изолированы изнутри. При монтаже на радиатор им не требуются слюдяные или силиконовые прокладки, что резко снижает общее тепловое сопротивление
- Абсолютная герметичность (Hermeticity)Керамика и металл не пропускают молекулы воды и газы (< 5×10⁻⁸ атм⋅см³/с). Кристалл защищен от коррозии на десятилетия
- Согласование КТРКремниевый или галлиевый кристалл припаивается к керамике, которая расширяется при нагреве с той же скоростью, что и сам полупроводник. Это предотвращает отслоение кристалла при экстремальных термоциклах от −65 °C до +150 °C
В военной и космической классификации (например, стандарты MIL-PRF-19500) металлокерамические модификации получили свои собственные номера
- TO-254металлокерамический аналог мощного пластикового корпуса TO-247. Имеет массивный фланец для отвода тепла. Часто используется для мощных MOSFET/IGBT-транзисторов космического класса
- TO-257металлокерамический аналог популярного корпуса TO-220. Обладает тремя выводами и схожими габаритами, но обеспечивает полную герметичность и изоляцию
- TO-258усиленная металлокерамическая версия для высоковольтных диодов и транзисторов, по габаритам близкая к TO-3P
Спецификация