Одной из американских фирм разработаны так называемые термоионные интегральные микромодули (ТИММ), значительно отличающиеся от других по принципу работы и конструкции. В термоионных микромодулях применяются титанокерамические безнакальные лампы, которые могут работать при высоких температурах. Лампы собираются из отдельных конструктивных элементов круглой формы. Диод, например, состоит из катода в форме керамического диска с оксидным покрытием, изоляционного кольца и анода в виде титанового диска.

Триод имеет, кроме того, сетку в виде перфорированного титанового диска и еще одно изоляционное кольцо. Вместе с лампами в микромодуль входят необходимые сопротивления и конденсаторы. Сопротивление изготовляется путем нанесения на внутреннюю поверхность изоляционного кольца проводящей пленки. В такой конструкции были получены сопротивления величиной от 1 ом до 0,5 Мом.

В качестве диэлектрика конденсаторов применяется синтетическая слюда. С одним слоем слюды можно получить емкость порядка 20 пФ. Детали микромодуля ТИММ собираются в пакет, вакуумируются и герметизируются методами металлокерамической технологии при температуре 1 000° С. Диаметр микромодуля зависит от рабочего тока ламп. При токе 2 мА диаметр катода лампы должен быть равен примерно 5 мм, а диаметр микромодуля 8 мм.

Высота микромодуля зависит главным образом от емкостей, необходимых для данного диапазона частот, а также от количества элементов. Для нормальной работы титано-керамических безнакальных ламп необходимо, чтобы температура внутри микромодуля была 500- 600° С. Внешний разогрев требуется только для запуска схемы в работу. В дальнейшем, тепло, необходимое для разогрева катодов, выделяется за счет рассеяния мощности в активных и пассивных элементах микромодуля.

При сборке термоионного микромодуля многие детали могут быть общими для соседних элементов. Большинство соединений при этом оказывается внутри микромодуля, и чтобы схема была полностью смонтирована, требуется небольшое количество внешних перемычек. Плотность монтажа в микромодулях ТИММ характеризуется следующим примером.

В одном из устройств длиной 65 и диаметром 8 мм было смонтировано 14 триодов, 10 диодов, 14 сопротивлений и б конденсаторов, что составляет плотность монтажа около 14 элементов на 1 см3. Возможна, по-видимому, и большая плотность. Благодаря высокой рабочей температуре термоионные микромодули способны рассеивать относительно большую мощность в малом объеме, что является одной из важных отличительных их особенностей. Другой особенностью этих микромодулей является их высокая устойчивость к воздействию ионизирующих излучений.