Б)напыление проводящих элементов через другой трафарет;

Если на подложке предусмотрены другие элементы, соответствующие слои также напыляются через маски.

Комбинированный метод - последовательность основных этапов следующая:

а)напыление сплошной резистивной пленки;

б)напыление проводящих элементов через трафарет;

в)фотолитография по резистивной пленке.

Основы толстопленочной технологии

Толстые пленки – это пленки толщиной 20-40мк. Их применяют для изготовления пассивных элементов (резисторов, конденсаторов, проводников и контактных площадок) в ГИМС. Кроме того их применяют в многоуровневых коммутационных платах микросборок в качестве чередующихся проводниковых и изоляционных слоев.

Толстопленочная технология дешевле и выгодна в серийном производстве. Суть ее в нанесении паст разного состава через сетчатые трафареты на керамическую подложку с последующим вжиганием в конвейерных печах при определенной температуре:

- проводниковых паст при 800 ºC

- диэлектрических паст при ≈700 ºC

- резистивных паст при ≈650 ºC

В состав паст входят - функциональная составляющая ( металлы - серебро, палладий, реже золото и др. и окислы), - конструкционная составляющая ( частицы легкоплавких стекол, например, свинцовоборосиликатных), - технологическая составляющая ( органическая связка, например, ланолин, канифоль и др.)-)

В процессе вжигания органическая связка улетучивается, стекломасса расплавляется и схватывается с керамикой, то есть паста закрепляется на поверхности керамики. Соотношение металлов и окислов обеспечивает электрические свойства слоя от проводников до диэлектриков.

Этапы технологического процесса изготовления толстопленочных гибридных микросхем:

-подготовка подложек;

-трафаретная печать, сушка, вжигание проводников;

-трафаретная печать, сушка, вжигание диэлектриков;

-трафаретная печать, сушка, вжигание верхних обкладок конденсаторов (если они предусмотрены);

-трафаретная печать, сушка, вжигание резисторов;

-подгонка элементов;

-нанесение лудящей пасты на контактные площадки;

-монтаж навесных компонентов;

-монтаж подложки в корпус;

-присоединение внешних выводов к корпусу;

-герметизация, контроль;

-испытания, маркировка.

Особенности технологии

Трафаретная печать элементов осуществляется путем продавливания пасты на подложку через открытые участки сетчатого трафарета, соответствующие рисунку топологического слоя. Давление и скорость движения инструмента для нанесения пасты (ракеля) регулируется в зависимости от вязкости пасты и вида трафарета.

Печатание каждого последующего слоя выполняется только после сушки и вжигания предыдущего. При сушке удаляются летучие компоненты органической связки. Для различных паст максимальная температура достигается постепенно от 120 до 400 ºC, а время сушки от 20 до 80 мин. Последующий цикл вжигания составляет 1 – 2 часа при постепенном достижении максимальной температуры, выдержке при ней и медленном охлаждении. В процессе вжигания происходит химическое взаимодействие окислов, стекла и керамики, а также физическое заполнение стеклом пор керамики.

Точность изготовления толстопленочных элементов составляет ±30%, поэтому обязательным этапом является подгонка параметров элементов до требуемого значения. Подгонка заключается в удалении части их материала. Для этого применяют лазерные установки.