Гибридные интегральные микросхемы

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок

Гибридные микросхемы изготавливают на диэлектрической под­ложке, их пассивные элементы R, С, L, межсоединения и контакт­ные площадки выполняют по пленочной технологии, т. е напыле­нием. Применяют групповой метод обработки, при котором на одну подложку наносят до 16 — 18 идентичных групп элементов и меж­соединений, затем подложку разрезают на части — платы каждая из которых содержит элементы и межсоединения одного функцио­нального узла.

Транзисторы для гибридных микросхем изготавливают отдель­но, в целях экономии объема в бескорпусном оформлении иногда в виде сборки. Их параметры имеют примерно те же численные зна­чения, что и у дискретных аналогов. Бескорпусные транзисторы защищают от воздействий внешней среды специальным влагостой­ким покрытием.

Рис. 1.13. Монтаж бескорпусного транзистора в гибридной микро­схеме

Монтаж транзистора 1 (рис. 1.13) на плате осуществляют тер­мокомпрессионной сваркой шариковых 3 или балочных 5 выводов с контактными площадками 2 либо с помощью проволочных вы­водов.

Общий вид платы гибридной микросхемы показан на рис 1 14 а, На диэлектрическую подложку наносят через трафарет резистивные полоски Ri, R2, Rз из высокоомного материала, затем через другой трафарет распылением металла, имеющего высокую электропровод­ность, наносят нижнюю обкладку О, конденсатора С, межсоедине­ния и контактные площадки 1 — 5. Далее через третий трафарет на­носят пленку диэлектрика конденсатора Д и, наконец, через четвер­тый трафарет наносят последний слой — верхнюю обкладку конден­сатора 02. Транзистор Т приклеивают к подложке и проволочными выводами подсоединяют к соответствующим контактным площадкам.

На рис. 1.14,б показана принципиальная схема рассмотренного устройства. Оно функционально незавершено, поскольку может быть использовано (в усили­теле с общим эмиттером, в эмиттерном повторителе и т. п.) лишь при подключении к нему ряда внешних элементов. Та­кая функциональная незавер­шенность обычно возникает из-за трудностей выполнения некоторых элементов (напри­мер, катушек) в виде, при­годном для монтажа внутри микросхемы. Иногда микро­схему специально оставляют функционально незавершенной, чтобы расширить сферу ее использования.

Рассмотренная микросхема имеет один транзистор, один конденсатор и три резистора.

Выпускаемые промышленностью гибридные микросхемы во многих случаях значительно сложнее, число их элементов может достигать нескольких сотен.

Рис. 1.14. Плата гибридной микросхемы

Гибридные микросхемы могут выполняться и на основе толсто­пленочной технологии, более дешевой, но, как уже указывалось, менее совершенной. Подложка для толстопленочной микросхемы имеет размеры 16X10X1 или 10X10X1 мм и выполняется из высо­коглиноземистой керамики, имеющей хорошую адгезию к наносимым материалам. Элементами толстопленочной микросхемы являются резисторы и конденсаторы, их выполняют так же, как и межсоеди­нения, путем нанесения на поверхность подложки через сетчатый трафарет специальных проводящих, резистивных и диэлектрических паст, подвергаемых после нанесения термической обработке. Полу­чаемые таким образом резисторы могут иметь сопротивление от 5 Ом до 70 кОм с разбросом (после подгонки) до 1 %, при удель­ной мощности рассеяния до 0,5 Вт/см2. Конденсаторы имеют емкость рт 60 до 350 пФ, добротность до 50, пробивное напряжение до 150 В. Температурный коэффициент у резисторов ±5-10~4 град-1, конденсаторов 4-10~4 град-1. Бескорпусные транзисторы и диоды монтируют в толстопленочных гибридных микросхемах обычным способом.