Анализ задания

В результате анализа топологического чертежа платы были выявлены ошибки 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 вычисляем по формуле:

R₁=3000 Ом/□∙50 мм/9 мм=16666,67 Ом

R₂=3000 Ом/□∙6 мм/11 мм=1636 Ом

Сопротивления для R₁,R₂ входят в допустимый интервал ±5%, следовательно, ρкв и размеры резисторов подобраны верно.

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.

ТП7 – Напыление резистивной и проводниковой пленки на всю поверхность, а формирование проводников при помощи фотолитографии.

Резистивный слой напыляется на всю поверхность, затем напыляется проводящий слой, после чего фотолитография формирует проводники и резисторы. Для формирования можно использовать характерный процесс ТП7.

Схема технологического процесса изготовления платы ГИС

Последовательность операций:

Схема технологического процесса изготовления платы ГИС

Последовательность операций:

1 Подготовка (очистка) подложек

2 Напыление резистивной плёнки на всю поверхность

2.1 Создание предварительного вакуума

2.2 Создание рабочего вакуума

2.3 Запуск рабочего газа

2.4 Подача напряжения анод - катод

2.5 Напыление

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

2.7 Запуск воздуха

2.8 Контроль качества и электрофизических характеристик плёнки

3. Напыление проводящего слоя

4. Фотолитография 1. Формирование проводников и резисторов.

4.1. Нанесение фоторезиста

4.2 Экспонирование и проявление фоторезиста.

4.3 Травление проводящего слоя и резистивного с пробельных мест.

4.4 Удаление фоторезиста.

5. Фотолитография 2. Формирование проводников и резисторов.

5.1. Нанесение фоторезиста

5.2 Экспонирование и проявление фоторезиста.

5.3 Травление проводникового слоя в резистивной части. . Формирование резисторов.

5.4 Удаление фоторезиста.

6 Фотолитография 3. Формирование защитного слоя

6.1 Нанесение фоторезиста

6.2 Совмещение и экспонирование

6.3 Проявление фоторезиста.

7. Контроль качества и электрофизических характеристик плёнки