Способ функциональной настройки гибридных интегральных схем
СОЮЗ СОВЕТСНИХ доЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)5 Н 01 1. 21/70
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ. (46) 15. 12. 91. Бюл, Р 46 (21) 4100906/25 (22) 04 ° 08 ° 86 (72) П.П. Мягконосов и Б.Д,Платонов (53) 621.382(088.8) (56) Вожеиии И.Н. и др, Иикроэлектронная аппаратура на бескорпусных интегральных микросхемах. M. Радио и связь, 1985, с. 124-125, Лоу Л. Использование эластомеров для сборки макетов гибридных схем.
Электроника, 1980, т.53. с.8-9. (54) СПОСОБ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАСТРОЙКИ
ГИБРИДН1Б ИНТЕГРЛЛЬНИХ СХЕМ (57) Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении гибридных интегральных схем ГИС, микросборок и аппаратуры на их основе. Цель изобретения — повышение технологичности способа и обеспечение функциональной настроики гибридггьп интегральных иик расхем, в которых используются бес- корпусньге дискретные компоненты жесткими выводами или беэ ггггх. В гглате ГИС на местах размещен<я посадо ных участков дискретных компонентов формируют сквозные отверс :г-я. В отверстиях располагают дискретные компоненты, Осуществляют временное подключен ге дискретных компоггентов к элементам схемы, расположенной на плате, посредством металлических пленочных проводников, закрепленггых на гибкой диэлектрической подложке. После подключения осуществляют контроль г;г электрического функционирования ГИС.
Настройку осуществляют путем заглены дефектных дискретных компонентов.
2 ила j%
Изобретение относится к микроэпектранике и мажет 6MTb испальэОВана при изготовлении !.ибридиых интегральных схем (ГИС) и мнкросборок, Наиболее
bI:.!Inc.аОбразно, использование изабре- .
-"Иг тепня прп изготовлении I!JIGHBpHbIK !л безвывод!тыми кристаллами интеграль ных микрОсхем и пленочными межкан тактпыми соединениями.
Цель изобретения - снижение трудо" емкости и обеспечение воэможности настройКИ Схей, содержащих бескорпус1" иые дискрети1;е элементы беэ Выводов !
О!Н ИМ< ЮЩЙХ ЖЕСТКИЕ ВЫВОДЫ е
Иа фиг, l ьтоказано устройство, ре" ализуюшее предлагаемый способ; на фиг.2 = фрагмент ГИС (вид сверху), в которой дискретные компоненты (крис" талль интегральных микросхем) подклю" че!!ы к пленочной схеме посредством металлических пленочных проводников и прижимных электрических контактных
СOeP@heII.IH o
Устройство содержит плату 1 пленочные элементы 2, отверстия 3 в нлате на местах посадочных участков дискретных компаненTQB дискретные кОм поненты ; ГИС,, контактные площадки .5 на дискретных кампонейтах, тонкий лист 6 эластичнога материала, основание 7„. гибкую диэлектрическую подложку 8, рамку 9, металлические пленочные проводники 1О„ разъем 11, bIBHKeту 12., герметичную полость <3, штуцер
14, Прижимные электрические контакт-. н -!е р oр pgg!I; у!и
Б плате 1 с пленочными элементами на месте пасадоч! Ых участ ов д!зго тавливают сквозные отверстия 3 для размещения безвывОдных дискретных компонентов 4 ГИС. При использовании ситалловой или керамической платы отверстия. изготавливают методом размерной светолучевой обработки на стан ке све гапучевай размерной обработки типа 4222Ф-2„!IèeIàùåè программное управление и обеспечивающем изготовление прецизионных отверстий с высокой производительностью процесса. При испат(ьзаваь!ии плати из светочувстви" тельнага стекла прецизионные отверстия в ней могут быть Выполнены мета" дом избирательного химического травления. Затем на основание 7 помещают тонкий (толщиной 0,1-0,3 мм) лист резины, на который устанавливают пла ту 1 и манжету 12, выполненную из резинь!. В отверстия 3 платы 1 вакуумным пинцетом устанавливают безвыводные дискретные компоненты 4 ГИС. Затеи на плату l помещают гибкую диэлектрическую подложку 8, выполненную из прозрачна"o диэлектрика палнимидиой пленки ПИ-1 — толщиной 40 мкм и закрепленную на жесткой рамке 9. Па гибкой диэлектрической подложке 8 методами вакуумного напыления и фото5 f0 литографии в соответствии с требуемой топологией межсоединений сформированы металлические пленочные проводники 10 толщиной 1,5 — 2,О мкм, имею15 щие структуру V-Cn-Ni. Перемещением рамки 9 осуществляют совмещение металлических пленочных проводников IO с внешними контактными площадками 5 дискретных компонентов 4 и соответствующими контактными пла: !адк ами пленочных элементов 2, после чего осущеществляют откачку воздуха (вакуумираночной схемы подключают к источнику питания и контрольно-испытательной аппаратуре посредством металлических пленочных проводников
IO соединенных с разъемом ll и прн жимных контактных соединений между этими проводниками и внешними кон-. тактными площадками платы. Дпя контроля функционирования ИС используют установки тестового контроля типа
УТК-3 или системы "Элекан-СФ". Затеи на ГИС подают питающие напряжения и осуществляют контроль,ее электрического функционирования, испытания и настройку, в процессе которых выяв-, ляют дефектные .кристаллы ИС. После этога отключают питающие напряжения., вакуумный йасос, отделяют рамку 9 с гибкой диэлектрической подложкой 8 ат платы 1, а посредством вакуумного пинцета извлекают дефектные дискрет-ь
У ванне) из герметичной полости 13 через штуцер 14, соединенный с вакуум..ным насосом. В результате создания перепада давления воздуха между ниж. ней и верхней сторонами гибкой ди-. электрической подложки 8 происходит платное прижатие участков металлических пленочных проводников 10 к контактным площадкам 5 дискретных компонентов 4 H пленочных элементов 2, в результате чего образуются прижимные электрические контактные соединения
З5 и происходит электрическое подключение дискретных компонентов 4 к пленочным элементам 2, Внешние контактные площадки пленые компоненты 4 из отверстий 3 и устанавливают на их место другие дискретные компоненты ГИС. Затем повторяют операции создания прижимных кан- 5 тактов и временного подключения дискретных компонентан в ГИС, а также функциональной настройки ГИС. При достижении требуемь|х выходных параметрон ГИС производят закрепление дискретных компонентов 4 в отверстиях 3 платы 1 путем заполнения зaçîðoâ между боковыми гранями кристаллов и стенками отверстий компаундом.„ после чего напылением в вакууме через сва- 15 бодную маску с рисунком межсаединений формируют тонкопленочные проводники и монолитные пленочные электрические контактные соединечия на участках перекрытия их с внешними контактными 2О площадками 5 дискретных компонентов
4 и контактными площадками пленочных элементов 2.
При использовании безвыводиых дискретных компонентов с жесткими (шари- 25 ковыми, столбиковыми или балочными) выводами после завершения функциональной настройки ГИС произнодят нагрев прижатой посредством перепада давления между нижней и верхней ста- 3О ранами гибкой подложки да температуры, на 10-20 С превышающей температуру плавления припоя, пакрынающега жесткие выводи компонентов, а также пленочные проводники и контактные площадки пленочной схемы, после чего произнодят охлаждение ГИС до затнердевания припоя, формируя таким обра-. зом монолитные электрические контактные соединения между пленочными проводниками на гибкой подложке, жесткими выводами дискретных компонентов и контактными площадками пленочной схе-. мы °
Предлагаемый способ обеспечивает повышение технологичности функциональной настройки ГИС, так как требует меньше времени для осуществления временного подключения дискретных компонентов к пленочной схеме, а также меньшего количества вспомогательных элементов, необходимых дпя осуществления нременнага подключения, и меньшей трудоемкости изготовления этих элементов. Предлагаемый способ, в отличие от способа-прототипа, обеспечивает временное подключение к пленочной схеме бескорпусных дискретных компонентов с жесткими выводами или без них, так как шаг размещения пле=ночных металлических проводников на гибкой подложке не превышает шага размещения ннешних контактных площадок безнывадных кристаллов ИС.
Формула изобретения
Спосоо функциональной настройки гибридных интегральных схем, вктночак1щий размещение дискретных компонентов на посадочных участках платы, нх временное электрическое подключение к контролируемой схеме путем создания прижимных электрических контактных соединений между нывадами компонентов и соответствующими контактны- ми площадками плати, контроль элект рического функционирования гибридной интегральной схемы, ее настройку путем замены дефектных дискретных компонентов и последующее изготовление монолитных электрических контактных соединений, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и обеспечения вазможности настройки схем, содержащих бескорпусные дискретные компоненты без выводов или имеющих жесткие выводы, в плате
1 на местах размещения посадочных участков формируют отверстия, дискретные компоненты устанавливают в эти отверстия, а их временное подключение осуществляют посредствам металлических пленочных проводников,. закрепленных на гибкой ди"=,лектрическай подложке, 138Z007
Составитель И. Петрович
Редактор Л. Курасова Техред Д.Олийнык Корректор М. Шаронн
Закаэ 466(ЦАП ираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитата СССР по делам изобретений и открытий
1 1 3035, Москва р К-35 у Рау скан наб., д. /5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
