3. Комбинированный процесс

Данный метод основан на комбинации масочного метода и метода фотолитографии. Масочным методом формируют плёночные элементы простой конфигурации, а также элементы, изготовить которые фотолитографией невозможно (конденсаторы). Методом фотолитографии изготавливают сложные тонкоплёночные структуры.

Технологический процесс:

1. Нанесение резистивного слоя;

2. Нанесение слоя для внутрисхемных соединений;

3. Первая фотолитография;

4. Вторая фотолитография;

5. Напыление через маску нижних обкладок конденсатора;

6. Напыление диэлектрика;

7. Напыление верхних обкладок конденсатора;

8. Нанесение защитного слоя.

4. Электронно-лучевая технология

Метод применяется для формирования пассивной части ГИС и МСБ с помощью электроннолучевой гравировки. Сначала на керамику напыляют резистивные и проводя­щие слои, потом проводят фрезерование с помощью электронного луча. Метод позволяет автоматизировать процесс и целесообразен для получения резисторов высокой точности.

5. Танталовая технология

Пленки из тантала являются исходным материалом для формирования выводящих емкостных и резистивных элементов.

Преимущества:

• резисторы и конденсаторы могут быть получены на основе одного материала, что упрощает технологию и стоимость;

• при анодировании пленок тантала получается диэлектрик для конденсаторов, защитный слой для резисторов и, кроме того, возможна корректировка сопротивлений резисторов;

• пленка Та₂О₅ обладает высокой диэлектрической прочностью, высоким значением диэлектрической проницаемости, невосприимчивостью к влажности и высокой добротностью;

• танталовые резисторы и конденсаторы стабильны и надежны во времени;

• тантал относительно других мало восприимчив к радиации;

На основе метода можно получить 3 вида конденсаторов:

• Та – Та₂О₅ – Аи – высокая диэлектрическая прочность;

• Та – Та₂О₅ – Ni – пониженная чувствительность к влаге;

• Au – Та₂О₅ – Al – низкое сопротивление обкладок;

По танталовой технологии невозможно изготовление многослойных структур, так как при фотолитографии верхнего контактного слоя будет нарушена геометрия нижних танталовых слоев.

Формирование схемы по танталовой технологии:

1. нанесение тантала;

2. фотолитография (1);

3. нанесение алюминия (2);

4. фотолитография (3);

5. анодирование, покрытие фоторезистом (4);

6. осаждение алюминия методом термического испарения (5);

7. фотолитография – получение верхней обкладки конденсатора (6);

8. нанесение фоторезиста марки ФН-103 (защита);

9. фотолитография – нанесение защитного слоя;

5. Пассивные элементы тонкопленочных гис

1. Тонкопленочные резисторы

, где

₀ – удельное объемное сопротивление;

R₀ – удельное поверхностное сопротивление квадрата поверхности Ом/м²;

Кф – коэффициент формы;

Типичные параметры плёночных резисторов:

Тип резистора	Rо, Ом/Кв	Rтах, ОМ	Rтin, ОМ	, %		ТКС- 10-4/С°	R(t), % при 70°С на 1000ч
				б/пдг	с/пдг
Тонко плёночный	10 - 30000	106	10	±5	±0,05	0,25	0,005
Толсто плёночный	5 - 106	108	0,5	±15	±0,2	2	0,05

Материал: хром, нихром, рений, тантал, нитрид тантала, кермет.

Стабилизация параметров резисторов осуществляется с помощью термообработки (отжига в вакууме или на воздухе) или термотоковой обработки. После проведения по­добных операций устраняются дефекты тонкоплёночной структуры, так как структура распыляемого образца отличается от структуры напылённого резистора.

Необходимость подгонки обусловлена:

1. Погрешностью воспроизведения электрофизических и геометрических пара­метров плёночных резисторов.

2. Требуемой функциональной точностью выходных параметров ГИС и МСБ.

Различают групповую и индивидуальную подгонку. Групповая подгонка - метод, с помощью которого изменение электрофизических свойств плёнки осуществляется по всей рабочей зоне резистора. Для данного метода можно использовать термообработку электронным лучом и анодное травление.

Сущность индивидуальной подгонки заключа­ется в изменении свойств и толщины плёнки (термотоковой обработкой, обработкой лу­чом лазера, анодным и химическим окислением), а также изменении контура самого ре­зистора (с помощью вращающегося алмазного бора, электроискровым испарением и т.д.).

Распространение получила специальная форма резисторов, позволяющая осуществлять подгонку путем перерезания или замыкания контактных перемычек.