Подложки плёночных и гибридных ИМС

подложек во многом определяют качество формируемых элементов и надежность функционирования ИМС и микросборок. Различив способы  формирования  пленочных элементов,  монтажа и сборки, а  также  многообразие  выполняемых  гибридными  ИМС  функций диктуют разнообразные и даже противоречивые требования к Ш5 ложкам. Материал подложки должен обладать:

высоким   удельным   электрическим   сопротивлением   изоляции низкой диэлектрической проницаемостью и малым тангенсом диэлектрических  потерь, высокой  электрической  прочностью для обеспечения качества электрической изоляции элементов и компонентов, как на постоянном токе, так и в широком диапазоне частот;

высокой механической прочностью в малых толщинах, обеспечивающей целостность подложки как в процессе изготовления ИМС, так и при её эксплуатации в условиях климатических и механических воздействий;

высоким коэффициентом теплопроводности для эффективной передачи теплоты от тепловыделяющих элементов  и компонентов к корпусу (для ИМС) или элементам конструкции блока (для микросборок);

высокой химической инертностью к осаждаемым материалам [для снижения временной нестабильности параметров пленочных элементов, обусловленной физико-химическими процессами на границе раздела пленка — подложка;

высокой физической и химической стойкостью к воздействию высокой температуры в процессе нанесения тонких пленок, термообработки паст при формировании толстых пленок и сборки ИМС; стойкостью к воздействию химических реактивов при электрохимических и химических методах обработки и формирования пленочных элементов;

минимальным газовыделением в вакууме во избежание загрязнения наносимых пленок;

способностью к хорошей механической обработке (полированию поверхности, резке).

Кроме того, материал подложки должен иметь температурный коэффициент линейного расширения  (ТК l) по возможности близким к ТК l напыляемых материалов пленок для обеспечения достаточно малых механических  напряжений  в  пленках, быть недефицитным и недорогим.

Структура материала подложки и состояние ее поверхности оказывают существенное влияние на  структуру наносимых пленок и параметры пленочных элементов. Большая шероховатость поверхности   подложки,   наличие   на   ней   микронеровностей   уменьшают толщину наносимых пленок, вызывают локальное изменение электрофизических  свойств  пленок  и  тем   самым  снижают  воспроизводимость параметров пленочных элементов и их надежность. Потому для обеспечения высокой надежности  и  воспроизводимости параметров пленочных элементов подложки должны  иметь минимальную шероховатость поверхности, быть без пор и трещин и предельно чистыми. Так,  при  нанесении тонких пленок толщиной до нм допустимая высота микронеровностей не должна превышать