Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Диэлектрические элементы

Диэлектрические пленки в толстопленочных микросхемах применяются в качестве диэлектриков конденсаторов, межслойной изоляции и защитных слоев.

Диэлектрики толстопленочных конденсаторов должны обеспечивать высокие значения удельной емкости; широкий диапазон номинальных значений емкости; высокое пробивное напряжение; малый температурный коэффициент емкости (ТКЕ); малые диэлектрические потери; высокую временную стабильность.

Диэлектрические пасты для конденсаторов изготавливают на основе смеси керамических материалов и флюсов. Толщина пленки после термической обработки составляет 40÷60 мкм.

Используя пленки, обеспечивающие удельную емкость С₀ = 3700 пФ/см², изготавливают конденсаторы с номинальной емкостью от 500 до 300 пФ, а пленки с С₀ = 10000 пФ/см² позволяют изготавливать конденсаторы с номинальной емкостью в диапазоне от 100 до 2500 пФ. Погрешность номинальной емкости конденсаторов обычно составляет ±15%. Пробивное напряжение не менее 150 В.

Величина диэлектрической проницаемости для диэлектрических паст конденсаторов на основе композиции «титанат бария - окись титана - окись алюминия - легкоплавкое стекло» составляет от 10 до 2000.

Расчетная площадь верхней обкладки конденсатора определяется по формуле S = С/С₀, где С – номинальное заданное значение емкости; С₀ – удельная емкость.

Нижняя обкладка конденсатора должна выступать за край верхней не менее чем на 0,3 мм, пленка диэлектрика должна выступать за край нижней обкладки не менее чем на 0,2 мм. Толстопленочные конденсаторы в некоторых случаях допускают подгонку воздушно-абразивной струей, при этом погрешность составляет не более 1%. В настоящее время разрабатываются способы лазерной подгонки конденсаторов. Пасты верхних обкладок должны быть инертны к лужению.

Межслойная и защитная изоляция

Пасты для межслойной изоляции и защиты от внешней среды изготавливают из низкоплавкого стекла и глинозема. Толщина диэлектрического слоя составляет от 30 до 70 мкм, удельная емкость от 150 до 200 пФ/см², пробивное напряжение 500 В.

Диэлектрическая проницаемость паст для изоляции и защиты находится в пределах от 10 до 15. Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте от 1 кГц до 1,5 МГц не превышает 25×10^-4. Сопротивление изоляции более 10¹² Ом при постоянном напряжении 100 В.

Для многослойной сложной разводки межэлементных соединений используют кристаллизующееся стекло. В целях удобства сортировки различных микросхем на операциях сборки применяют разноцветные защитные пасты.