Способ изготовления толстопленочных резистивных элементов


 


Владельцы патента RU 2497217:

Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" (RU)

Предлагаемое изобретение относится к электронной технике, в частности к технологическим процессам изготовления пленочных резисторов. Способ изготовления толстопленочных резистивных элементов включает последовательное нанесение методом трафаретной печати на изолирующую подложку проводникового и резистивного слоев с последующим вжиганием его в воздушной атмосфере. Улучшение качества поверхности резистивного слоя, а также радиотехнических характеристик устройств с таким пленочным резистором является техническим результатом изобретения. В предложенном способе чередуют нанесение проводникового слоя с вжиганием его на отдельные участки изолирующей подложки, при температуре 840-860°C в течение 55±5 минут, затем осуществляют нанесение резистивного слоя и вжигание его при температуре 805±2°C в течение 70±5 минут поэтапно, с последующим контролем номинала резистивных элементов, причем при завышенном номинале подгонку производят при температуре 820±10°C в течение 5-10 минут, а при заниженном номинале - при температуре 690±10°C в течение 5-10 минут, после чего производят лужение в расплавленном припое окунанием при температуре 250±10°C. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к электронной технике, в частности к технологическим процессам изготовления пленочных резисторов.

Известен «Способ изготовления прецизионных чип-резисторов по гибридной технологии» (RU 2402088 C1 опубл. 20.10.2010 г., МПК H01C 17/06), содержащий последовательное формирование на изоляционной подложке на основе толстопленочной технологии электродных контактов. На основе тонкопленочной технологии формирование резистивного слоя с последующим ломанием изоляционной подложки на чипы. Вначале на шлифованную (тыльную) поверхность изоляционной подложки наносят методом трафаретной печати слой серебряной или серебряно-палладиевой пасты с последующим ее вжиганием, образуя тем самым электродные контакты на тыльной стороне подложки. Затем на полированную (лицевую) сторону изоляционной подложки методом вакуумной (тонкопленочной) технологии напыляют резистивный слой, методом фотолитографии и ионного травления осуществляют образование топологии резистивного слоя на подложке, после чего методом трафаретной печати на лицевой стороне подложки поверх резистивного слоя наносят слой низкотемпературной серебряной пасты с последующим ее вжиганием, образуя тем самым электродные контакты на лицевой стороне. Далее методом лазерной подгонки подгоняют величину сопротивления резисторов в номинал. Затем методом трафаретной печати наносят на резистивный слой с последующим вжиганием слой низкотемпературной защитной пасты, образуя защитный слой, скрайбируют и ломают пластину изоляционной подложки на ряды (полосы) методом вакуумной (тонкопленочной) технологии из сплава никеля с хромом на торцы рядов напыляют торцевой слой, соединяя при этом электрически между собой электродные контакты лицевой и тыльной сторон подложки, ломают ряды на чипы, гальваническим методом наносят поверх электродов - торцевого, на лицевой и на тыльной сторонах - слой никеля, а поверх слоя никеля гальваническим методом наносят слой припоя (сплав олова со свинцом).

Наиболее близким по технической сущности является «Способ изготовления толстопленочных резистивных элементов» ((RU 2086027 C1 опубл. 27.07.1997 г., МПК H01C 17/06), путем восстановления в локальном объеме, включающий последовательное нанесение методом трафаретной печати на изолирующую подложку резистивного и проводниковых слоев, их сушку и вжигание в воздушной атмосфере. Причем сначала наносят первый проводниковый слой, поверх него наносят резистивный слой. Затем поверх резистивного слоя наносят второй проводниковый слой, при этом для формирования проводниковых слоев используют пасту, включающую агент-восстановитель или вещество, разлагающееся при вжигании с образованием такого восстановителя, а для формирования резистивного слоя - пасту, содержащую порошок стекла или стеклокерамической композиции и органическое связующее.

Недостатками известных способов изготовления толстопленочных резисторов являются сложность изготовления резистивных элементов, низкие радиотехнические характеристики.

Технический результат предлагаемого изобретения состоит в том, что упрощается технологический процесс при улучшении качества поверхности резистивного слоя, улучшении радиотехнических характеристик, в частности повышение точности номинала резистивных элементов, а также КСВ (коэффициента стоячей волны).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что способ изготовления толстопленочных резистивных элементов включает последовательное нанесение методом трафаретной печати на изолирующую подложку проводникового и резистивного слоев и, вжигание в воздушной атмосфере.

Новыми признаками, обеспечивающими достижение технического результата является то, что чередуют нанесение проводникового слоя с вжиганием его на отдельные участки изолирующей подложки, при температуре 840-860°C в течение 55±5 минут, затем осуществляют нанесение резистивного слоя, а вжигание его при температуре 805±2°C в течение 70±5 минут, затем производят контроль номинала резистивных элементов, при завышенном номинале подгонку производят при температуре 820±10°C в течение 5-10 минут, а при заниженном номинале при температуре 690±10°C в течение 5-10 минут, далее производят лужение в расплавленном припое окунанием при температуре 250±10°C

На фиг.1 изображена изолирующая подложка с проводниковыми и резистивными слоями

Изолирующая подложка с проводниковыми и резистивными слоями состоит из изолирующей подложки 1 с торцами 2, 3, и плоскостями 4, 5 Изготовление толстопленочных резисторов по предлагаемому способу производят следующим образом: проводники и резисторы изготавливаются способом трафаретной печати. На изолирующую подложку 1 (торцы 2 и 3 и плоскости 4 и 5) последовательно наносят проводниковую пасту, например серебряно-палладиевую. После каждого нанесения вжигают на воздухе при температуре 850°C в течение 50 минут. Затем наносят резистивную, например, рутениевую пасту 6 и вжигают на воздухе при температуре 805°C в течение 70 минут.

Контроль электрических параметров после вжигания резистивного слоя осуществляют по сопротивлению и СВЧ характеристикам.

При завышенном номинале резистора производится подгонка сопротивления в муфельной печи при температуре 820±10°C в течение 5-10 минут, а при заниженном номинале при температуре 690±10°C в течение 5-10 минут. При соответствии технических характеристик требуемым, производят лужение изолирующей подложки с нанесенным на нее проводниковым и резистивным слоями в расплавленном припое, например, ПСрОС - 3-58 окунанием при температуре 260°C

Таким образом, при простоте изготовления толстопленочных резисторов улучшается качество поверхности резистивного слоя, а также радиотехнических характеристик, в частности повышается точность номинала резистивных элементов, а также уменьшается КСВ (коэффициента стоячей волны).

Способ изготовления толстопленочных резистивных элементов, включающий последовательное нанесение методом трафаретной печати на изолирующую подложку проводникового и резистивного слоев, вжигание их в воздушной атмосфере, отличающийся тем, что чередуют нанесение проводникового слоя с вжиганием его на отдельные участки изолирующей подложки при температуре 840-860°C в течение 55±5 мин, затем осуществляют нанесение резистивного слоя, а вжигание его при температуре 805±2°C в течение 70±5 мин поэтапно, затем производят контроль номинала резистивных элементов, при завышенном номинале подгонку производят при температуре 820±10°C в течение 5-10 мин, а при заниженном номинале при температуре 690±10°C в течение 5-10 мин, далее производят лужение в расплавленном припое окунанием при температуре 250±10°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности при изготовлении прецизионных чип-резисторов.

Изобретение относится к технологии электронной техники и может быть использовано при изготовлении электрорадиоизделий, входящих в состав устройств приема, передачи и обработки сигналов, а также датчиков параметров внешней среды.

Изобретение относится к области микроэлектроники. .

Изобретение относится к способам изготовления толстопленочных резисторов, не содержащих драгоценных металлов, путем восстановления в локальном объеме и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для изготовления полимерных нагревательных элементов. .

Изобретение относится к технологии микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении радиодеталей с пленочными резистивными элементами, входящими в состав электронных приемопередающих устройств, систем обработки сигналов и датчиком параметров внешней среды.

Изобретение относится к производству элсктрорадиозлементов н может быть использооано длп нанесения отпечатков на заготовки резисторов. .

Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности. В способе изготовления чип-резисторов, включающем формирование резистивного слоя путем напыления с последующей фотолитографией, формирование планарных контактов на лицевой стороне подложки, лазерную подгонку, формирование защитного слоя, разделение подложки на полосы, формирование торцевых контактов по тонкопленочной технологии, нанесение припоя, разделение полос на чипы, планарные контакты на лицевой стороне подложки формируют по тонкопленочной технологии, а планарные контакты на тыльной стороне подложки формируют одновременно с торцевыми контактами, дополнительно введены операции термообработки, термотренировки, подгонки в чипах, импульсной тренировки и термоэлектротренировки, при этом термообработку осуществляют после формирования резистивного слоя, термотренировку, подгонку в чипах, импульсную тренировку, формирование защитного слоя и термоэлектротренировку проводят после разделения на чипы. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик и в повышении технологичности. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изготовления тонкопленочных нано- и микроразмерных систем датчиков различных физических величин, предназначенных для прецизионных измерений. Оно обеспечивает возможность управляемого синтеза тонкопленочных резистивных элементов (тензорезисторов, терморезисторов) нано- и микроразмерных систем датчиков физических величин с заданным значением температурного коэффициента сопротивления (ТКС). Способ изготовления заключается в том, что на планарной стороне упругого элемента методом вакуумного распыления образуют гетерогенную структуру из нано- и микроразмерных пленок материалов, содержащую тонкопленочные диэлектрические, резистивные и контактные слои. С использованием фотолитографии и травления формируют тензоэлементы (тензорезисторы), контактные проводники и контактные площадки к ним. Тензорезистивный слой формируют методом магнетронного распыления в вакуумной камере с одновременным использованием двух мишеней из никеля и титана. Упругий элемент устанавливают на карусель, нагревают, создают давление аргона, а затем вращают карусель с заданной плотностью токов в зонах распыления первой и второй мишеней, затем упругий элемент с нанесенным на него тензорезистивным слоем выдерживают в вакууме при повышенной температуре в течение нескольких часов. 7 ил.
Наверх