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厚膜集成電路
閱讀�26808時間�2011-05-02 22:43:10

  厚膜集成電路是一種應(yīng)用絲�(wǎng)印刷厚膜技�(shù)在同一基片上制作無源網(wǎng)�(luò),并在其上組裝分立的半導(dǎo)�器件芯片或單片集成電路或微型元件,再外加封裝而成的混合集成電�,厚膜指的是10~25微米的膜層厚度�

工藝

  1陶瓷�

  使用90%�96%的氧化鋁陶瓷基板,是一種以氧化�(Al2O3)為主體的材料,有較好的傳�(dǎo)�、機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫�。制作厚膜時�(yīng)注意陶瓷板的材質(zhì)、尺�、粗糙度、翹曲以及表面的缺陷與污染等,并在凈化間�(jìn)行超聲波清洗�

  2漿料

  有導(dǎo)體漿料、電阻漿料和絕緣漿料3�,漿料一般由貴金屬和低熔點玻璃組�。制作漿料時要注意漿料的材質(zhì)、粘度和膨脹系數(shù)��

  印刷厚膜電路所使用的漿�,其成分有金、銀、鉑、鈀等。上述金屬粉末分散在有機(jī)樹脂粘合劑中�(diào)成糊狀,然后通過絲網(wǎng)印版印在陶瓷基板上。經(jīng)高溫?zé)�?,有�(jī)樹脂粘合劑被燃燒掉,剩下的幾乎都是純粹的貴金�,由于玻璃質(zhì)的作用而密合在基板�。這層膜可作為厚膜線路、厚膜電阻、厚膜電容及半導(dǎo)體集成電路用的底層金屬片�

  (1)用銀做導(dǎo)電材料其電阻是很低的,因此有時也使用銀—鈀、銀—鈀—鉑的混合物做導(dǎo)電材��

  (2)為了在基板上形成電阻�,所用的電阻材料主要是銀、金、鈀、鐃等金屬粉末�

  (3)小型電容器的�(dǎo)電體、電極等是由重疊印刷法制造出來的。電極材料以鉑—金、鈀—金、銀等為主體組成�

  3絲網(wǎng)印版的制�

  (1)�(wǎng)框: 印刷厚膜電路的絲�(wǎng)�(wǎng)框多采用硬鋁及鋁合金,網(wǎng)框規(guī)格一般為100 mm×150 mm�150 mm×200 mm。網(wǎng)框形狀通常為矩��

  (2)絲網(wǎng)� 印刷厚膜電路的絲�(wǎng)多采用不銹鋼絲網(wǎng)或尼龍絲�(wǎng)。一般電路印�200�300目絲�(wǎng);多層布線或要求精度更高�,可采用300目以上的絲網(wǎng)�

  (3)感光膠: 由于厚膜電路絲印要求得到較厚的墨�(漿料�),所以要求使用能將光膜涂�20�30 μm厚的感光�,但顯影后不得出�(xiàn)邊緣缺陷�

  4厚膜絲印

  集成電路的絲�(wǎng)印刷圖像是微型的,要求印刷精度高,所以印刷機(jī)、印�、承印物(基板)、油墨等都需要高精度,印刷場所也一定要保持恒溫,并清除塵埃�

  刮板材料一般為聚胺脂橡膠或氟化橡膠,硬度為邵氏A70°~A80°。另外,選擇刮板的形狀及硬度時,應(yīng)考慮電路板上欲印什么圖案這個因素。一般情況下,刮板刃部為90°�60°,刮板角�70°�75°�

  印刷厚膜集成電路的絲印機(jī)有半自動和全自動兩類。半自動絲印�(jī)只有基板供給是用手工完成�,其它工序自動完�,如信息�(chǎn)�(yè)部電子第四十五研究所開發(fā)研制的WY-155�、WY-203型等精密絲網(wǎng)印刷�(jī),具有印刷精度小�0.01 mm,刮板壓力和印刷速度可以�(diào)節(jié),真空工作臺x、y、θ三維精密調(diào)�,整�(jī)PLC控制�,各項指�(biāo)均達(dá)到或超過國外同類�(shè)備技�(shù)水平,是國內(nèi)厚膜集成電路生產(chǎn)廠家的設(shè)備�

  5厚膜電路的印后加�

  一般印刷厚膜電路板,首先�(jìn)行導(dǎo)體印�,再反復(fù)印刷電阻2�3�,有時根�(jù)情況可適�(dāng)交叉�(jìn)行玻璃涂層的印刷,在印刷后還要�(jìn)行下述加工或處理�

  (1)攤平過程� 印刷后將印刷品放�5�7 min至網(wǎng)紋消失為��

  (2)干燥處理� �100 ℃左右的溫度�(jìn)行干��

  (3)燒制� 用約650�670 ℃的溫度�(jìn)行燒�。這一道工序非常重要,所以要隨時�(diào)整爐�,保持適合漿料燒�(jié)的溫��

  (4)�(diào)整: �(diào)整電阻�,一般采用向電路板噴砂或用激光調(diào)整電阻體的方法�(jìn)行調(diào)��

  (5)包封� 對制成的�(nèi)接元件起到保�(hù)作用�

與薄膜集成電路的比較

  無論是薄膜還是厚膜都有各自的�(yōu)點。比如說,薄膜技�(shù),不論是有源元件還是無源元件都是根據(jù)其各自的技�(shù)特點直接加工成集成電�。但�(xiàn)在厚膜技�(shù)還不能把有源元件直接加工到電路上,因�,只好把這些元件�(jìn)行焊�,隨著今后研究工作的�(jìn)展是會實�(xiàn)直接加工的。此�,就成本而言,厚膜比薄膜要低得多,利用絲�(wǎng)印刷方法形成�(dǎo)體及厚膜電阻、電�,與用薄膜形成技�(shù)制作的電阻、電容器比較,用厚膜技�(shù)制造容�,可靠性好,而且所需生產(chǎn)�(shè)備投資少�

典型�(yīng)�

  1.電源厚膜集成電�

  開關(guān)電源電路使用的厚膜集成電路主要用于脈沖寬度控�、穩(wěn)壓控制及開關(guān)振蕩等�

  自激式開�(guān)電源電路常用的厚膜集成電路有STR-S6308、STR-S6309、STR-S5941、STR59041等型�。它激式開�(guān)電源電路中常用的厚膜集成電路有STR-S6708、STR-S6709等型��

  2.音頻功放厚膜集成電�

  音頻功放集成電路的主要作用是對輸入的音頻信號�(jìn)行功率放大,推動�(yáng)聲器�(fā)��

  常用的音頻功放厚膜集成電路有STK4803、STK4042、STK4171、STK4191、STK4152、STK4843、STK3048A、STK6153等型��

  市場上流行的“傻瓜”型厚膜集成電路也稱功率模塊,是將半�(dǎo)體功放集成電路及其外外圍的電阻器、電容器、電感器等元器件封裝在一起構(gòu)成的,常用的有皇后AMP1200、傻�175及超級傻瓜D-100、D-150、D-200等型�。這種厚膜集成電路只要接通音�、電源和�(yáng)聲器即可工作,不用外加其它元器件�

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