Анализ задания

В результате анализа топологического чертежа платы ошибки были выявлены в построении контактной платы (несоответствие размеров). Выбранное сопротивление квадрата пленки соответствует номиналам резисторов. С точки зрения необходимого сопротивления квадрата пленок материалы пленок подобраны верно.

Произведем проверку резисторов в соответствии с выбранными резистивными слоями.

Сопротивление резисторов

R₁=1800 Ом/□*15мм/17мм=1588Ом

R₄=1800 Ом/□*49 мм/7 мм=12600Ом

R₁₅=1800 Ом/□*15мм/14 мм=1928Ом

Т.к. сопротивления R1,R4,R15 расчётные больше сопротивлений R1,R4,R15 данных, нужно взять ρкв меньше 1800 Ом/□. Найдём подходящее ρкв :

R₁= ρкв *15мм/17мм=1315Ом

ρкв = 1494Ом/□

R₄₌ ρкв*49 мм/7 мм=10000Ом

ρкв =1428Ом/□

R₁₅= ρкв*15мм/14 мм=1711Ом

ρкв=1597 Ом

Возьмём среднее ρкв=1500 Ом.

Выбор технологического процесса изготовления платы фильтра

Любая технология изготовления платы с пленочными элементами включает в себя два основных этапа: нанесение пленки из проводящего, резистивного или диэлектрического материала на подложку и формирование из этих пленок планарной (то есть в плоскости подложки) конфигурации элементов. Процессы нанесения пленки и формирования рисунка можно осуществлять либо последовательно друг за другом, либо одновременно. Выбор того или иного варианта зависит от природы процесса, величины параметров элементов, ограничений на функциональные параметры по точности, надежности, стабильности и т.д.

Напыление тонких пленок может быть выполнено на основе термического вакуумного испарения или ионно-плазменного распыления материалов. Для осуществления процесса обоснованно выбирается подходящее оборудование.

Для формирования конфигурации проводящего, резистивного и диэлектрического слоя используют различные методы:

• масочный: соответствующий материал напыляют на подложку через съемную или контактную маску;

• фотолитографический: пленка наносится на всю поверхность подложки, а затем избирательно стравливается с отдельными (лишними) участками;

• комбинированный: когда совмещаются масочный и фотолитографический метод.

На основе этих методов для изготовления плат гибридных тонкопленочных интегральных схем (ГИС) и функциональных узлов (ФУ) можно выделить несколько характерных технологических процессов (ТП).

ТП1 – все слои наносятся через съемные маски;

ТП2 – последовательно напыляются материалы резистивных пленок, затем проводящие пленки за один вакуумный цикл на всю поверхность подложки;

ТП3 – последовательность напыления слоев как в ТП2;

ТП4 – резистивный слой и конденсаторы напыляются через маску, а рисунок проводящего слоя – фотолитографией;

ТП5 – через маску напыляются проводники и контактные площадки, рисунок резисторов формируют фотолитографией;

ТП6 – рисунок резистивного слоя формируется фотолитографией, а проводники и контактные площадки напыляются через маску.

Резистивный слой напыляется на всю поверхность, затем проводники напыляются через маску, после чего фотолитография резистивного слоя. Для формирования можно использовать характерный процесс ТП5.

Схема технологического процесса изготовления платы ГИС

Последовательность операций:

Схема технологического процесса изготовления платы ГИС

Последовательность операций:

1 Подготовка(очистка) подложек

2 Подготовка установки к напылению

3 Напыление резистивной плёнки на всю поверхность

3.1 Создание предварительного вакуума

3.2 Создание рабочего вакуума

3.3 Запуск рабочего газа

3.4 Подача напряжения анод - катод

3.5 Напыление

3.6 Отжиг плёнок ( выдержка 2 – 2,5 часа )

3.7 Запуск воздуха

3.8 Контроль качества и электрофизических характеристик плёнки

4 Подготовка установки к напылению

5 Напыление через маску проводников ( формирование длины резисторов )

5.1 Создание рабочего вакуума

5.2 Запуск рабочего газа

5.3 Подача напряжения анод – катод

5.4 Напыление

5.5 Отжиг плёнок ( выдержка 2 – 2,5 часа )

5.6 Запуск воздуха

5.7 Контроль качества и электрофизических характеристик плёнки

6 Фотолитография резистивной плёнки( формирование ширины резисторов)

6.1 Нанесение фоторезиста

6.2 Экспонирование и проявление фоторезиста

6.3 Травление проводникового слоя

6.4 Удаление фоторезиста

7 Фотолитография защитного слоя

7.1 Нанесение фоторезиста

7.2 Совмещение и экспонирование

7.3 Проявление фоторезиста.

8. Контроль качества и электрофизических характеристик плёнки