Технология производства гибридынх интегральных микросхем

Диэлектрические пасты применяют для изготовления конденсаторов.  

Нанесение паст производится на установке трафаретной  печати продавливанием пасты через  отверстие сетчатого трафарета.  

Для изготовления толстопленочных ГИС требуется  комплект трафаретов для нанесения  определенного пленочного слоя: проводникового, одного или нескольких резистивных, изолирующих и т.д. Каждому трафарету  соответствует определенный фотошаблон.  

Основным элементом  трафарета является сетка из нейлона  или нержавеющей стали с размером ячейки 80-240 мкм. Выбор размера ячейки определяется требованиями толщины  и ширины пленочных элементов. Сетка  натягивается на держатель – алюминиевую  рамку, зажимается и обрезается по краям. Размер рамки должен обеспечить расстояние 25-50 мм от краев рисунка схемы  до краев трафарета. На натянутую  сетку наносится слой фоточувствительной эмульсии. Методом фотолитографии формируется  необходимый рисунок. После травления  образуются окна в эмульсионном слое, обнажающие сетку, через которые  при нанесении будет продавливаться паста.  

Очищенная подложка устанавливается в держатель  подложки установки трафаретной  печати, сверху помещают держатель  трафарета с требуемым трафаретом. На него подают соответствующую пасту  и с помощью ракеля наносят  ее на подложку. Ракель заполняет пастой отверстия в трафарете, прогибает  его до соприкосновения с подложкой  и продавливает пасту через отверстия  в трафарете. Благодаря свойству тиксотропности слой нанесенной пасты не расплывается по подложке, сохраняя рисунок, заданный трафаретом. От материала и формы рабочей части ракеля зависит качество трафаретной печати. Рабочую часть ракеля изготавливают из уретана или полиуретана. В течение рабочего хода ракель должен плотно прилегать к трафарету, обеспечивая постоянство давления, оказываемого на пасту, что достигается благодаря держателю ракеля.  

Кроме трафаретной  печати можно наносить резистивные  пасты под давлением с помощью  пневматического дозатора.  

После нанесения  производится сушка и вжигание пасты. При сушке (120-2000 С) происходит удаление летучих органических растворителей. Лучше использовать инфракрасную сушку. При других методах сушки на поверхности слоя пасты может образоваться корка, препятствующая выходу летучих веществ, вследствие чего после вжигания пленка может быть пористой и содержать раковины.  

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.  

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. Надежность ГИС, стабильность ее параметров обеспечиваются на всех этапах изготовления.