Шпаргалки по "Микроэлектронике"

 

27. Трафаретная печать в толстопленочных гибридных ИМС.

Трафарет представляет собой проволочную сетку из нерж. стали или капроновой нити с нанесением на нее фотоспособом защитным рисунком.

 

Размер сетки должен быть больше размера рисунка. После нанесения  дозированного кол-ва пасты, движением  рокеля паста продавливаеться через  откр. участки трафарета и переноситься на подложку. Нанесение пасты можно проводить двумя способами: бесконтактным и контактным. При бесконтактном спос. трафарет находиться над подложкой с зазором 0,4-1мм. Конструкция такого трафарета – провол. сетка из нерж. стали, а ниже – маскирующее покрытие светочувств. материала.

При контактном методе трафарет изготавл. из берилловой бронзы толщиной 0,05мм с никилиевым покрытием диаметром 10-13мкм (фольговой биметаллический  трафарет). ФТ обспеч. разреш. до 70мкм. Допускают  не менее 1000 циклов печати до износа и примен. при повыш. требов. к четкости рисунка. Сетчатые трафареты имеют мин. разрешение до 150мкм и стойкостью до 400-2000циклов печати. Важной хар-й трафаретов явл. размер ячеек сетки. В толстоплен. технологии используют сетки с размером зерна: 0,04мм, 0,056мм, 0,08мм, 0,14мм.

 Для повыш. износоустойчивости  пленочн. фоторезисты наносят  в несколько слоев с двух  сторон сетки методом прикатки. Светочувств. составом пропитывают  сетку путем окунания или полива.

Качество трафарета  зависит от скорости перемещ. и давления рокеля , зазора между трафаретом и подложкой, натяж. трафарета и свойства пасты. При контактном способе пасту можно наносить способом пульверизации. При нанисении паста подвергаеться термообработке , сушке и вжиганию.

 

29.Вжигание в толстопленочных гибридных ИМС

1- скорость подьема  т-ры невысока. Происходит разложение  орган. связки и ее удаление  с пом. вытяжки. Т-ра 300-400 С

2- скорость роста т-ры  повыш., происходит плавление низкотемпературного и образований твердых функц. частиц в расплавленном стекле при 500-1000С

3- Вжигание. После выдержки  изделие охлаждают в течении  10ти минут. Общая продолж. цикла  около часа.

4 – подгонка элементов 

После нанесения паст их следует выдержать несколько  минут для выравнивания. Затем производится сушка при температуре 120 − 400 °С в течение20 − 80 мин, в процессе которой испаряется растворитель технологической связки. Для получения качественной адгезии процесс сушки тщательно контролируется. Чрезмерно быстрая сушка (или сушка при слишком высокой температуре) может вызвать появление микротрещин, пузырьков, вспучиваний и так далее, снижающих временную стабильность элементов. Хорошие результаты дает сушка инфракрасным излучением, поскольку испарение растворителя в этом случае начинается из областей на границе раздела паста – подложка, а не с поверхности пасты (как при обычной сушке в термошкафах).

       Следующей  операцией является вжигание  паст в многозонных печах конвейерного  типа в воздушной атмосфере.  Печи обеспечивают нужный температурный профиль, который можно условно разбить на четыре участка

На первом участке (до 300 − 400 °С) скорость подъема температуры

невысокая (около 20 °С/мин). На этом участке происходит выгорание  остатков

 технологической связки. Этот процесс должен идти с умеренной скоростью: не слишком быстро и не слишком медленно. При быстром про текании процесса выгорание сопровождается разрушением пленки, возникают пузырения, отслаивание пленки от подложки и так далее. При медленном выгорании в пленке может остаться углерод, входящий в состав органического связующего. Если пленка с остатками углерода попрофиль вжигания пасты    падет во вторую температурную зону, где начинает плавиться стекло, то могут возникнуть неконтролируемые реакции, ухудшающие качество элементов ГИС

 

 

30.Монтаж компонентов в толстопленочных гибридных ИМС.

 Сборка ГИС заключается  в установке на подложку навесных  компонентов и их электрическом  присоединении к пленочным проводникам.  В качестве навесных компонентов  используют полупроводниковые бескорпусные ИМС и БИС, а также различные электрорадиоэлементы.

Компоненты, которые могут  находиться с обеих сторон платы,

 ГИС могут иметь  жесткие и гибкие выводы. Недостатком  компонентов с гибкими выводами  является трудность автоматизации процессов их монтажа и сборки

Пленочные конденсаторы занимают большую площадь на подложке, требуют нескольких циклов нанесения  и вжигания. Трудоемкость изготовления толстопленочных конденсаторов  ограничивают их применение, поэтому  в толстопленочных ГИС чаще применяют навесные конденсаторы. В толстопленочных ГИС обычно используют пленочные резисторы.

Дискретные полупроводниковые  компоненты толстопленочных ГИС  имеют балочные, гибкие проволочные  и жесткие выводы. Монтаж навесных компонентов на подложку производят методом пайки мягким припоем или с помощью токопроводящих клеев.

Изготовленную толстопленочную  ГИС устанавливают в корпус и  герметизируют в специальных  камерах с защищенной атмосферой. Надежность ГИС, стабильность ее параметров обеспечиваются на всех этапах изготовления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Микроэлектроника.Общие  сведения, история развития.

2.Класификация ИМС.

3.Полупроводниковые ИМС.

4.Плёночные ИМС.

5.Тонкоплёночные гибридные  ИМС.

6.Толстоплёночные гибридные  ИМС.

7.Этапы процесса проектирования ИМС.

8.Основные особенности  процесса проектирования ИМС.

9.Проектирование с  помощью ЭВМ.

10.Виды изоляции.

11.Процессы получения  микросхем по планарной технологии.

12.Фотолитография.

13.Диффузия.Диффузия примесей  из неограниченного источника.

14. Диффузия.Диффузия примесей из ограниченного источника.

15.Эпитаксиальный процесс.

16.Ионная имплантация.

17.Метализация ИМС.

18.Герметизация ИМС.

19.Тестирование ИМС.

20.Технология производства  резисторов плёночных ИМС.

21.Технология  производства  конденсаторов плёночных ИМС.

22.Технология производства  индуктивностей плёночных ИМС.

23.Методы подгонки  резисторов плёночных ИМС.

24.Методы подгонки  конденсаторов пленочных ИМС.

25.Навесные элементы  гибридных ИМС.

26.Достоинства и недостатки  толстоплёночных гибридных ИМС.

27.Трафаретная печать  в толстоплёночных гибридных  ИМС.

28.Виды трафаретов  в толстоплёночных гибридных  ИМС.

29.Вжигание в толстоплёночных  гибридных ИМС.

30.Монтаж компонентов  в толстоплёночных гибридных  ИМС.

31.Исследование структуры  рентгенографическими методами.

32.Исследование структуры  и микроструктуры с помощью  просвечивающего электронного микроскопа.

33.Исследование микроструктуры  с помощью оптических микроскопов.

34.Исследование микроструктуры  с помощью сканирующих микроскопов.

35. Исследование микроструктуры с помощью атомных силовых микроскопов.

36. Исследование микроструктуры  с помощью электронных просвечивающих  микроскопов.