9.1 Контактні плівкові сполучення і провідники

На місці контакту завжди є перехідні опори Rк, тобто мають місце окислення плівки і взаємна дифузія. Інакше весь струм сконцентрується у кромки площадки ,отже - перегрівання. Rк залежить від площадки переходу і питомого опору переходу.

Плівки що проводять повинні бути хімічно інертними, стабільними і володіти високою адгезією до плівки.

Щоб задовольнити цим вимогам застосовують двох і трьохшарові плівки для провідників і контактних площадок.

Перший шар (підшар) - активні метали - хром, ніхром - добре зчеплення з підложкою.

Основний шар - метал з високою провідною спроможністю (Сu, Al).

Захисний шар проти окислення - Ni, Al, Ag. Питомий опір таких провідників і контактних площадок 0.02 - 0.04 Ом/(одиницю площі). Мінімальна ширина провідників - 0.1 мм.

9.2 Конденсатори та Індуктивні котушки

Плівкові С можна виконувати у трьох варіантах: а) одношарові С=20 -1000 пФ (але можна і > 1000 пФ) б) багатошарові (або навісні дискретні) - повторюються шари, що проводять і діелектричні плівки (> 10000 пФ). в) гребінчасті - ємність утворюється за рахунок крайового ефекту (< 30 пФ).

Матеріал діелектрика повинен мати високу діелектричну проникливість, малий ТКЕ, хімічну стійкість. ТКЛР матеріалу діелектрика повинен бути рівний ТКЛР підложки (для усунення лінійних напруг).

Матеріали обкладинок С повинні володіти високою електропровідністю, доброю адгезією, хімічної стійкістю (звичайно це Al з товщиною 0.5 мкм, Al слабко випарюється, отже, мале число коротких замикань.

Sк звичайно<= 1.6 см кв (але в більшості випадків 1.. 5 мм кв).

Індуктивні котушки виконують у вигляді плоских спіралей з провідного матеріалу.

10. Способи для отримання плівкових елементів.

10.1. Спосіб вакуумного напилення.

Спосіб вакуумного напилення - основний спосіб для отримання тонких плівок (<= 1 мкм). Час напилення біля 1 - 2 хвил. Треба забезпечити:

 інтенсивне випаровування речовини;

 прямолінійний рух молекул речовини;

 рівномірне зростання плівки.

Достоїнства: простота і можливість одержувати чисті плівки завдяки вакууму.

Недоліки: недостатня рівномірність по товщині осадження плівок, мала адгезія плівки до підложки, інерційність випаровувача, труднощі забезпечення необхідного складу плівок при випаровуванні сплавів.

10.2. Іонне розпилення.

Іонне розпилення - засноване на руйнуванні матеріалу майбутньої плівки бомбардуванням іонізованими молекулами розрідженого газу. Вибиті атоми речовини, що розпорошується, осаджуються на підложці.

Переваги катодного розпилення у порівнянні з термовакуумним - краща адгезія (енергія атомів в 10-100 разів більше), можливість нанесення важко плавких матеріалів і сплавів, краща рівномірність властивостей плівки на підложці.

Недоліки :

 невисока швидкість осадження (не більш 2*10-6 см/хвил);

 підвищена забрудненість плівок молекулами залишкових газів (тобто високий тиск в камері і тривалий процес осадження);

10.3. Спосіб сіткографії.

Спосіб сіткографії - застосовується для виготовлення товстих (>=1 мкм) (=5...25 мкм) шарів різноманітних матеріалів.

Суттєвість полягає в нанесенні на підложку через сітчастий трафарет і наступному випалюванні в неї резистивних, що проводять, і діелектричних паст. Пасти - являють собою порошки скла з металевими або діелектричними матеріалами, що змішані в органічній рідині.

Трафарети являють собою сітку з сталі, що не ржавіє, (або нейлону) з дроту діаметром від 0.05 до 0.02 мм. Розміри осередків 0.15 - 0.06 мм. Сітка натягається на рамку.

Достоїнства: простота, дешеве обладнання, короткий цикл засвоєння у виробництві.

Недоліки: обмеження мінімальних розмірів контурів елементів, отже, менша точність їхнього виготовлення.

Окрім означених засобів використовується ряд інших.

Недоліки ГПМС - низька щільність компонування, висока вартість, мала надійність, неможливість виготовлення активних елементів.

Переваги: можливість отримання елементів з широким діапазоном номіналів, висока температурна стабільність.