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厚膜混合集成电路的工艺过程
厚膜混合集成电路通常是运用印刷技术在陶瓷基片上印制图形并经高温烧结形成无源网络。
制造工艺的工序包括:
· 电路图形的平面化设计:逻辑设计、电路转换、电路分割、布图设计、平面元件设计、分立元件选择、高频下寄生效应的考虑、大功率下热性能的考虑、小信号下噪声的考虑。
· 印刷网板的制作:将平面化设计的图形用显影的方法制作在不锈钢或尼龙丝网上。
· 电路基片及浆料的选择:制作厚膜混合集成电路通常选择 96% 的氧化铝陶瓷基片(特殊电路可以选择其它基片),浆料一般选择美国杜邦公司、美国电子实验室、日本田中等公司的导带、介质、电阻等浆料。
· 丝网印刷:使用印刷机将各种浆料通过制作好电路图形的丝网印刷在基片上。
· 高温烧结:将印刷好的基片在高温烧结炉中烧结,使浆料与基片间形成良好的熔合和网络互连,并使厚膜电阻的阻值稳定。
· 激光调阻:使用厚膜激光调阻机将烧结好的电路基片上印刷厚膜电阻阻值修调到规定的要求。
· 表面贴装:使用自动贴装机将外贴的各种元器件和接插件组装在电路基片上,并经再流焊炉完成焊接,包括焊接引出线等。
· 电路测试:将焊接完好的电路在测试台上进行各种功能和性能参数的测试。
· 电路封装:将测试合格的电路按要求进行适当的封装。
· 成品测试:将封装合格的电路进行复测。
· 入库:将复测合格的电路登记入库。










三.
线路制作主要考虑线路蚀刻造成的影响,
由于侧蚀的影响,生产加工时考虑铜厚及不同加工工艺,需要对线路进行一定预粗,喷锡和沉金板HOZ铜常规补偿0.025mm,1OZ铜厚常规补偿0.05-0.075mm,线宽/线距生产加工能力常规0.075/0.075mm。因此在设计时在考虑最线宽/线距布线时需要考虑生产时的补偿问题。
镀金板由于蚀刻后不需要退除线路上面的镀金层,线条宽度没有减小,因此不需要补偿。但需注意由于侧蚀仍然存在,因此金层下面铜皮线宽会小于金层线宽,如果铜厚过厚或蚀刻过量极易造成金面塌陷,从而导致焊接不良的现象发生。
对于有特性阻抗要求的线路,其线宽/线距要求会更加严格。
四. 阻焊制作比较麻烦的就是过电孔上的阻焊处理方式上面:
由于过电孔除了导电功能外,很多PCB设计工程师会将它设计成装配元件后的成品在线测试点,甚至极少数还设计成元件插件孔。常规过孔设计时为防止焊接时沾锡会设计成盖油,如果做测试点或插件孔则必须开窗。
但喷锡板过孔盖油极易造成孔内藏锡珠,因此相当部分产品设计成过孔塞油,为便于封装BGA位置也是按塞油处理。但当孔径大于0.6mm时,瓯海陶瓷电路板,会增加塞油难度(塞不饱满),因此也有将喷锡板设计成开比孔径大单边0.065mm的半开窗形式,孔壁及孔边0.065mm范围内喷上锡。





合成碳膜电位器:具有阻值范围宽、分辨力较好、工艺简单、价格低廉等特点,但动噪声大、耐潮性差。这类电位器宜作函数式电位器,在消费类电子产品中大量应用。采用印刷工艺可使碳膜片的生产实现自动化。
有机实芯电位器:阻值范围较宽、分辨力高、耐热性好、过载能力强、耐磨性较好、可靠性较高,但耐潮热性和动噪声较差。这类电位器一般是制成小型半固定形式,在电路中作微调用。
金属玻璃釉电位器
它既具有有机实芯电位器的优点,陶瓷电路板销售,又具有较小的电阻温度系数(与线绕电位器相近),陶瓷电路板印刷,但动态接触电阻大、等效噪声电阻大,因此多用于半固定的阻值调节。这类电位器发展很快,耐温、耐湿、耐负荷冲击的能力已得到改善,可在较苛刻的环境条件下可靠地工作。
导电塑料电位器:阻值范围宽、线性精度高、分辨力强,而且耐磨寿命特别长。虽然它的温度系数和接触电阻较大,但仍能用于自动控制仪表中的模拟和伺服系统。




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