厚膜混合集成電路就以其元件參�(shù)范圍�、精度和�(wěn)定度�、電路設(shè)�(jì)靈活性大、研制生�(chǎn)周期�、適合于多種小批量生�(chǎn)等特�(diǎn),與半導(dǎo)�集成電路相互�(bǔ)�、相互滲�,業(yè)已成為集成電路的一�(gè)重要組成部分,廣泛應(yīng)用于電控�(shè)備系�(tǒng)�,對(duì)電子�(shè)備的微型化起到了重要的推�(dòng)作用�
在厚膜混合集成電路中,基片起著承載厚膜元�、互連、外貼元件和以及包封等作�,在大功率電路中,基片還有散熱的作用。厚膜電路對(duì)基片的要求包括:平整�、光潔度�;有良好的電氣性能;高的導(dǎo)熱系�(shù);有與其它材料相匹配的熱膨脹系數(shù);有良好的機(jī)械性能;高�(wěn)定度;良好的加工性能;價(jià)格便�。通常厚膜電路選擇96%的氧化鋁陶瓷基片,如果需要散熱條件更好的基片則可選擇氧化鈹基��
在厚膜混合集成電路中,無(wú)源網(wǎng)�(luò)主要是在基片上將各種漿料通過(guò)印刷成圖形并�(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。使用的材料包括:導(dǎo)體漿料、介�(zhì)漿料和電阻漿料等�
厚膜�(dǎo)體是厚膜混合集成電路中的一�(gè)重要組成部分,在電路中起有源器件的互連線、多層布�、電容器電極、外貼元器件的引線焊區(qū)、電阻器端頭材料、低阻值電阻器、厚膜微帶等作用。導(dǎo)體漿料中,通常的厚膜混合集成電路使用的是鈀銀材料,在部分軍品電路和高精度電路中使用的是金漿料,在部分要求不高的電路中使用的是銀漿料�
厚膜電阻漿料也是厚膜混合集成電路中的一�(gè)重要組成部分,用厚膜電阻漿料制成的厚膜電阻是�(yīng)用最廣泛和最重要的元件之一。厚膜電阻漿料是由功能組�、粘�(jié)組份、有�(jī)載體和改性劑組成,一般選用美�(guó)杜邦公司的電阻漿��
厚膜介質(zhì)漿料是為了實(shí)�(xiàn)厚膜外貼電容的厚膜化、步線導(dǎo)體的多層化以及厚膜電阻的性能參數(shù)不受外部�(huán)境影響而應(yīng)用的。包括電容介�(zhì)漿料、交叉與多層介質(zhì)漿料和包封介�(zhì)漿料�
1、低噪聲電路
2、高�(wěn)定性無(wú)源網(wǎng)�(luò)
3、高頻線性電�
4、高精度線性電�
5、微波電�
6、高壓電�
7、大功率電路
8、模�(shù)電路混合
1、電路圖形的平面化設(shè)�(jì)�邏輯�(shè)�(jì)、電路轉(zhuǎn)�、電路分�、布圖設(shè)�(jì)、平面元件設(shè)�(jì)、分立元件選�、高頻下寄生效應(yīng)的考慮、大功率下熱性能的考慮、小信號(hào)下噪聲的考慮�
2、印刷網(wǎng)板的制作�將平面化�(shè)�(jì)的圖形用顯影的方法制作在不銹鋼或尼龍絲網(wǎng)上�
3、電路基片及漿料的選擇:制作厚膜混合集成電路通常選擇96%的氧化鋁陶瓷基片(特殊電路可以選擇其它基片),漿料一般選擇美�(guó)杜邦公司、美�(guó)電子�(shí)�(yàn)室、日本田中等公司的導(dǎo)�、介�(zhì)、電阻等漿料�
4、絲�(wǎng)印刷�使用印刷�(jī)將各種漿料通過(guò)制作好電路圖形的絲網(wǎng)印刷在基片上�
5、高�?zé)Y(jié)�將印刷好的基片在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié),使?jié){料與基片間形成良好的熔合和網(wǎng)�(luò)互�,并使厚膜電阻的阻值穩(wěn)定�
6、激光調(diào)阻:使用厚膜激光調(diào)阻機(jī)將燒�(jié)好的電路基片上印刷厚膜電阻阻值修�(diào)到規(guī)定的要求�
7、表面貼裝:使用自動(dòng)貼裝�(jī)將外貼的各種元器件和接插件組裝在電路基片�,并�(jīng)再流焊爐完成焊接,包括焊接引出線等�
8、電路測(cè)試:將焊接完好的電路在測(cè)試臺(tái)上�(jìn)行各種功能和性能參數(shù)的測(cè)��
9、電路封裝:將測(cè)試合格的電路按要求�(jìn)行適�(dāng)?shù)姆庋b�
10、成品測(cè)試:將封裝合格的電路�(jìn)行復(fù)�(cè)�
11、入�(kù)�將復(fù)�(cè)合格的電路登記入�(kù)�
隨著技�(shù)的發(fā)展,厚膜混合集成電路使用范圍日益�(kuò)�,主要應(yīng)用于航天電子�(shè)備、衛(wèi)星通信�(shè)�、電子計(jì)算機(jī)、通訊系統(tǒng)、汽車工�(yè)、音響設(shè)備、微波設(shè)備以及家用電器等。由此可�(jiàn),厚膜混合集成電路業(yè)已滲透到許多工業(yè)部門。在歐洲,厚膜混合集成電路在�(jì)算機(jī)中的�(yīng)用占主要地位,然后才是遠(yuǎn)程通信、通訊、軍工與航空等部門。而在日本,消�(fèi)類電子產(chǎn)品大量采用厚膜混合集成電�。美�(guó)則主要用于宇�、通訊和計(jì)算機(jī),其中以通訊所占的比例�
在彩電行�(yè),厚膜電路一般用作功率電路和高壓電路,包括開(kāi)�(guān)�(wěn)壓電源電�、視放電�、幀輸出電路、電壓設(shè)定電�、高壓限制電路、伴音電路和梳狀濾波器電路等�
在航空和宇航行業(yè),厚膜混合集成電路由于其�(jié)�(gòu)和設(shè)�(jì)的靈活�、小型化、輕量化、高可靠�、耐沖擊和振動(dòng)、抗輻射等特�(diǎn),在�(jī)載通信、雷�(dá)、火力控制系�(tǒng)、導(dǎo)彈制�(dǎo)系統(tǒng)以及�(wèi)星和各類宇宙飛行器的通信、電�、雷�(dá)、遙感和遙測(cè)系統(tǒng)中獲得大量應(yīng)��
在軍工行�(yè),厚膜電路一般用作高�(wěn)定度、高精度、小體積的模塊電源,傳感器電�,前置放大電路,功率放大電路�。在汽車行業(yè),厚膜電路一般用作發(fā)電機(jī)電壓�(diào)節(jié)�、電子點(diǎn)火器和燃油噴射系�(tǒng)。在�(jì)算機(jī)工業(yè),厚膜電路一般用于集成存�(chǔ)器、數(shù)字處理單�、數(shù)�(jù)�(zhuǎn)換器、電源電�、打印裝置中的熱印字頭等�
在通訊�(shè)備中,厚膜混合集成壓控振蕩器、模塊電源、精密網(wǎng)�(luò)、有源濾波器、衰減器、線路均衡器、旁音抑制器、話音放大器、高頻和中頻放大�、接口阻抗變換器、用戶接口電�、中繼接口電�、二/四線�(zhuǎn)換器、自�(dòng)增益控制�、光信號(hào)收發(fā)器、激光發(fā)生器、微波放大器、微波功率分配器、微波濾波器、寬帶微波檢波器��
在儀器儀表及�(jī)床數(shù)控行�(yè),厚膜混合集成電路一般用于各種傳感器接口電路、電荷放大器、小信號(hào)放大器、信�(hào)�(fā)生器、信�(hào)變換�、濾波器、IGBT等功率驅(qū)�(dòng)�、功率放大器、電源變換器�。在其它�(lǐng)�,厚膜多層步線技�(shù)已成功用于數(shù)碼顯示管的譯碼、驅(qū)�(dòng)電路,透明厚膜還用于冷陰極放電�、液晶型�(shù)碼顯示管的電��
此外,厚膜技�(shù)在許多新興的與電子技�(shù)交叉的邊緣學(xué)科中也具有持�(xù)�(fā)展的潛力,有�(guān)門類有:磁�(xué)與超�(dǎo)膜式器件、聲表面波器�、膜式敏感器件(熱敏、光�、壓�、氣�、力敏)、膜式太�(yáng)能電��便攜音箱鋰電��集成光路等�
目前,厚膜混合集成電路也受到巨大�(jìng)�(zhēng)威脅。印刷線路板的不斷改�(jìn)追逐著厚膜混合集成電路的發(fā)�。在變化迅速和�(jìng)�(zhēng)激烈的情況�,必須�(jìn)一步探索厚膜混合集成電路存在的�(wèn)題與�(duì)�(yīng)采取的措施:
1、開(kāi)�(fā)�(jià)廉質(zhì)�(yōu)的各種新型基板材�、漿料與包封材料,如SIC基板、瓷釉基�、G-10�(huán)氧樹(shù)脂板�,賤金屬系漿�、樹(shù)脂漿料等,高溫穩(wěn)定性良好的包裝材料與玻璃低溫包封材料等�
2、采用各種新型片式元器件,如微型封裝�(jié)�(gòu)器件(SOT�,功率微型模壓管,大功率晶體�,各種半�(dǎo)體集成電路芯片,各種片式電阻�、電容器、電感器與各種片式可�(diào)器件、R�(wǎng)�(luò)、C�(wǎng)�(luò)、RC�(wǎng)�(luò)、二極管�(wǎng)�(luò)、三極管�(wǎng)�(luò)��
3、開(kāi)�(fā)�(yīng)用多層布�、高密度組裝和三維電路,向具有單元系�(tǒng)功能的大�(guī)模厚膜混合集成電路發(fā)��
4、充分發(fā)揮厚膜混合集成電路的特長(zhǎng),繼�(xù)向多功能、大功率方向�(fā)�,并不斷改�(jìn)材料和工�,�(jìn)一步提高產(chǎn)品的�(wěn)定性和可靠�,降低生�(chǎn)成本,以增強(qiáng)厚膜混合集成電路的生命力和在電子�(chǎn)品市�(chǎng)的競(jìng)�(zhēng)能力�
5、在利用厚膜集成技�(shù)的基�(chǔ)�,綜合運(yùn)用表面組裝技�(shù)、薄膜集成技�(shù)、半�(dǎo)體微�(xì)加工技�(shù)和各種特殊加工技�(shù),制備多品種、多功能、高性能、低成本的微型電�,如厚膜微片電路、厚薄膜混合集成電路、厚膜傳感器及其它各種新型電路等�
6、推廣CAD、CAM與CAT技�(shù)在厚膜混合集成電路設(shè)�(jì)和制造過(guò)程中的應(yīng)�,生�(chǎn)工藝逐步向機(jī)械化、半自動(dòng)�、全自動(dòng)化方向過(guò)渡,不斷提高生產(chǎn)效率、降低生�(chǎn)成本與改善厚膜混合集成電路的可靠��
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