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厚膜電路是集成電路的一種,是BA00BC0WFP-E2 指將電阻、電感、電容、半導體元件和互連導線通過印刷、燒成和焊接等工序,在基板上制成的具有一定功能的電路單元。
集成電路分為厚膜電路、薄膜電路和半導體集成電路。厚膜電路與薄膜電路的區別有兩點:其一是膜厚的區別,厚膜電路的膜厚一般大于10μm,薄膜的膜厚小于10μm,大多處于小于1μm;其二是制造工藝的區別,厚膜電路一般采用絲網印刷工藝,薄膜電路采用的是真空蒸發、磁控濺射等工藝方法。
厚膜電路的優勢在于性能可靠,設計靈活,投資小,成本低,多應用于電壓高、電流大、大功率的場合。
編輯本段特點和應用 與薄膜混合集成電路相比,厚膜混合集成電路的特點是設計更為靈活、工藝簡便、成本低廉,特別適宜于多品種小批量生產。在電性能上,它能耐受較高的電壓、更大的功率和較大的電流。厚膜微波集成電路的工作頻率可以達到 4吉赫以上。它適用于各種電路,特別是消費類和工業類電子產品用的模擬電路。帶厚膜網路的基片作為微型印制線路板已得到廣泛的應用。
編輯本段主要工藝 根據電路圖先劃分若干個功能部件圖,然后用平面布BA00BC0WFP-E2 圖方法轉化成基片上的平面電路布置圖,再用照相制版方法制作出絲網印刷用的厚膜網路模板。厚膜混合集成電路最常用的基片是含量為96%和85%的氧化鋁陶瓷;當要求導熱性特別好時,則用氧化鈹陶瓷。基片的最小厚度為0.25毫米,最經濟的尺寸為35×35~50×50毫米。在基片上制造厚膜網路的主要工藝是印刷、燒結和調阻。常用的印刷方法是絲網印刷。
絲網印刷的工藝過程是先把絲網固定在印刷機框架上,再將模版貼在絲網上;或者在絲網上涂感光膠,直接在上面制造模版,然后在網下放上基片,把厚膜漿料倒在絲網上,用刮板把漿料壓入網孔,漏印在基片上,形成所需要的厚膜圖形。常用絲網有不銹鋼網和尼龍網,有時也用聚四氟乙烯網。
在燒結過程中,有機粘合劑完全分解和揮發,固體粉料熔融,分解和化合,形成致密堅固的厚膜。厚膜的質量和性能與燒結過程和環境氣氛密切相關,升溫速度應當緩慢,以保證在玻璃流動以前有機物完全排除;燒結時間和峰值溫度取決于所用漿料和膜層結構。為防止厚膜開裂,還應控制降溫速度。常用的燒結爐是隧道窯。
為使厚膜網路達到最佳性能,電阻燒成以后要進行調阻。常用調阻方法有噴砂、激光和電壓脈沖調整等。
編輯本段厚膜材料 厚膜是指在基片上用印刷燒結技術所形成的厚度為幾微米到數十微米的膜層。制造這種膜層的材料,稱為厚膜材料。
厚膜材料是一類涂料或漿料,由一種或幾種固體微粒(0.2~10微米)均勻懸浮于載體中而形成。為了便于印刷成形,漿料必須具有合適的粘度和觸變性(粘度隨外力而改變的性質)。固體微粒是厚膜的組成部分,決定膜的性質和用途。載體在燒結過程中分解逸出。載體至少含有三種成分,樹脂或聚合物粘合劑、溶劑和表面活化劑。粘合劑給漿料提供基本的流變特性;溶劑稀釋樹脂,隨后揮發掉,以使印刷圖樣干涸;活化劑使固體微粒被載體浸潤并適當分散于載體中。
按厚膜的性質和用途,所用的漿料有五類:導體、電阻、介質、絕緣和包封漿料。
導體漿料用來制造厚膜導體,在厚膜電路中形成互連線、多層布線、微帶線、焊接區、厚膜電阻端頭、厚膜電容極板和低阻值電阻。焊接區用來焊接或粘貼分立元件、器件和外引線,有時還用來焊接上金屬蓋,以實現整塊基片的包封。厚膜導體的用途各異,尚無一種漿料能滿足所有這些用途的要求,所以要用多種導體漿料。對導體漿料的共同要求是電導大、附著牢、抗老化、成本低、易焊接。常用的導體漿料中的金屬成分是金或者金-鉑、鈀-金、鈀-銀、鉑-銀和鈀-銅-銀。