Cтраница 4
Производство толстопленочных интегральных микросхем более экономично, чем тонкопленочных. Это объясняется простотой процесса, так как не требуется создавать вакуум, и малыми затратами на оборудование. Толстопленочные микросхемы обладают высокой надежностью и могут быть рассчитаны на относительно большие мощности рассеяния. [46]
Первый включает процессы формирования на подложках пассивных пленочных элементов и проводников соединений. В толстопленочных микросхемах пассивные элементы создаются методом трафаретной печати, описанным ниже. Основными достоинствами толстопленочной технологии являются простота, высокая производительность и малая стоимость, однако размеры элементов получаются значительно больше, а их плотность - существенно ниже, чем в тонкопленочной. [47]
Второй этап-контрольно-сборочный, начинается с контроля пассивных элементов на подложках. Достаточно большие размеры элементов позволяют осуществлять подгонку их параметров, например, с помощью лазера. В толстопленочных микросхемах подгонка обязательна во всех случаях, так как точность воспроизведения параметров элементов мала. Далее производят разрезание подложек, установку их в корпуса, монтаж дискретных компонентов, соединение контактных площадок подложек с выводами корпуса, герметизацию корпуса, контроль и испытания. [48]
Интегральные микросхемы. [49] |
В пленочных интегральных микросхемах все элементы и соединения между ними формируются в виде пленок из различных материалов, которые в определенной последовательности и конфигурации наносятся на пассивную изоляционную подложку. Различают два вида пленочных интегральных микросхем: тонкопленочные и толстопленочные. Микросхемы, у которых толщина пленок менее 1 мкм, называют тонкопленочными, а микросхемы с толщиной пленок более 1 мкм - толстопленочными. Толстопленочные микросхемы имеют преимущество перед тонкопленочными благодаря меньшей сложности и стоимости оборудования для их изготовления и меньшим затратам при их массовом производстве. [50]
Различие между тонкопленочными и толстопленочными микросхемами может быть количественным и качественным. К тонкопленочным условно относят микросхемы с толщиной пленок менее 1 мкм, а к толстопленочным - микросхемы с толщиной пленок свыше 1 мкм. Качественные различия определяются технологией изготовления пленок. Элементы тонкопленочной микросхемы наносятся на подложку, как правило, с помощью катодного распыления и термовакуумного осаждения, а элементы толстопленочной микросхемы изготавливаются преимущественно методом шелкографии с последующим вжига-нием. [51]
Различие между тонкопленочными и толстопленочными микросхемами может быть количественным и качественным. К тонкопленочным условно относят микросхемы с толщиной пленок менее 1 мкм, а к толстопленочным - микросхемы с толщиной пленок свыше 1 мкм. Качественные различия определяются технологией изготовления пленок. Элементы тонкопленочной микросхемы наносятся на подложку, как правило, с помощью катодного распыления и термовакуумного осаждения, а элементы толстопленочной микросхемы Изготавливаются преимущественно методом шелкографии с последующим вжига-нием. [52]
Технология изготовления одноразовых электродов довольно простая. На керамическую подложку наносят слой токопроводяще-го материала ( например, алюминия) и с помощью эпоксидной смолы формируют на ней тонкий слой графита. Изготовленный таким образом электрод представляет собой чередование выступов из микрочастиц графита и впадин из диэлектрика, т.е. является УМЭ-ансамблем со случайным распределением токопроводящих частиц. Разработаны также одноразовые электроды на основе технологий, применяемых для изготовления толстопленочных микросхем. Однако стоимость этих электродов достаточно велика. [53]
Подложками пленочных ИМС служат пластины из диэлектрического материала-ситалла, стекла, керамики, применяются также полиимидные пленки. Большинство перечисленных материалов обладает относительно низкой теплопроводностью, что затрудняет отвод теплоты от элементов микросхемы. В то же время мощные функциональные узлы ( мощные усилители, вторичные источники питания, генераторы и другие) разрабатываются обычно в виде пленочных ИМС. В этом случае подложкой могут служить сорта керамики с высокой теплопроводностью ( например, бериллиевая керамика), сапфир, иногда можно использовать анодированный алюминий. Тонкая пленка окисла на поверхности металла служит изоляцией для элементов пленочной микросхемы. Вместе с тем, имея небольшую толщину и значительную площадь, эта пленка не обладает большим тепловым сопротивлением. Керамические подложки, имеющие шероховатую поверхность, для тонкопленочных микросхем малопригодны и используются преимущественно для толстопленочных микросхем. [54]
Правильно, навесные элементы входят в толстопленочные микросхемы. Правильно, все перечисленные и ряд других материалов. Правильно, электронный луч распыляет самые тугоплавкие металлы. Отпечаток получают при многократном уменьшении. Облученные участки такого фоторезистора растворяются. На поверхности подложки остается только пленочная схема. Активные элементы этих схем навесные. Важна также работоспособность кремния при высоких температурах. Пленка диоксида кремния имеет многоцелевое назначение. Правильно, пленка наносится с двух сторон подложки. Поверхность пластины покрыта эпитаксиальным слоем. Через фотошаблон фоторезист облучают ультрафиолетовым светом. Большинство перечисленных элементов получают с помощью р-п-перехода. Некоторые элементы соединяют участками кристалла. Токо проводяшие дорожки разделяют диэлектрическими пленками. В частности, усилительные и генераторные ИМС относят к линейным. Применяются также сварка лазерным лучом и ультразвуковая сварка. Толщина подложки значительно больше. Параметры толстопленочных микросхем высокостабильны. Вакуумное напыление широко применяют в технологии пленок. Ьазначение экрана - улавливать молекулы, движущиеся мимо подложки. Электронный луч применяют при напылении тугоплавких металлов. [55]