Толстые пленки в микроэлектронике

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Марийский государственный технический институт

Кафедра конструирования и

производства радиоаппаратуры

,

Курсовая работа по дисциплине

Физико-химические основы технологии электронных средств

Толстые пленки в микроэлектронике

Выполнила: ст. группы ЭВС-31

Панова Е. Н.

Проверил:         К.т.н., доцент

Сушенцов Н.И.

г. Йошкар-Ола

2004

План

1.Материалы для толстых пленок                                                                      3

2. Трафаретная печать                                                                                        16

3. Процессы вжигания и сушка                                                                         21

4. Подгонка толстопленочных элементов                                                       24

5.Соединение и пайка                                                                                          27

6.Корпусирование                                                                                                 30

7.Испытание                                                                                                          32

8.Литература.                                                                                                        34

1. Материалы для толстопленочных элементов

1.1 Подложка.

-1.1.а. Характеристика подложек.

“Исходный материал” - это подложка, она является активным участником ряда химических реакций, сопровождающих процесс обработки толстоплёночных паст. Подложке приходится выполнить много функций, наиболее важные из них:

1.) Она является несущим устройством для схемы и средством монтажа.

2.) Защищает схему от механических повреждений и в известной степени от воздействия окружающей среды.

3.) Рассеивает стекло.

4.) Обеспечивает электрическую изоляцию.

Таблица 20 2. Характеристики некоторых керамических материалов, используемых для подложек толстопленочных ИМС

Подложкидля гибридных толстопленочных ИМС должны обладать хорошими диэлектрическими свойствами и теплоотводом, обеспечивать возможность их обработки при высоких температурах,   иметь   удовлетворительную   адгезию   с   материалами паст.[1]

Важные характеристики материала подложки — теплопроводность и ТКР, а также стабильность параметров керамической материала подложки в условиях повышенных температур, при которых производится обжиг и вжигание паст. Широкое применение керамических материалов объясняется их высокими механическими, электрическими и термическими свойствами.

Для материалов, используемых в качестве подложки, наибольший интерес представляют следующие свойства: удельное сопротивление, диэлектрическая постоянная, термостойкость, прочность, характеристики поверхности, химическая активность, теплопроводность, термическое расширение и стабильность геометрических размеров.

Высокое удельное поверхностное и объёмное сопротивление необходимо, если требуется надёжная изоляция элементов схемы. Низкая диэлектрическая постоянная является условием снижения паразитной ёмкости.

Температура вжигания толстых плёнок имеет порядок 1000°С. Подложка должна выдерживать такую температуру без изменения размеров и чрезмерного взаимодействия. Совершенно очевидно, что подобная температура вжигания исключает применение пластиков и стекла в качестве материалов для подложки.

В технологии изготовления толстых плёнок много разнообразных операций, и это требует от подложки высокой прочности и устойчивости против истирания. Характеристики поверхности подложки в большой мере обусловливают прочность сцепления проводниковой композиции (с подложкой). О влиянии поверхности подложки на другие свойства композиции имеется очень мало данных. Химическая активность подложки так же оказывает влияние на прочность сцепления, а возможно, и на другие свойства резисторов и диэлектриков.