Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Микроэлектроника толстых пленок

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
27.92 Mб
Скачать

96

ГЛ А ВА 4

Основная трудность при изготовлении таких составных масок заключается в том, что ячейки на сетке могут не совпасть с какой-либо линией на маске, в результате чего паста не попадет на подложку. Другой метод со­ стоит в том, что на одной поверхности фольги вытравли­ вается нужный рисунок, а на противоположной сторо­ н е— сетка. При этом методе маски оказываются не­ сколько дороже. Образцы таких металлических масок представлены на фиг. 4.9—4.11 [13]. На фиг. 4.9 показана составная металлическая маска, на фиг. 4.10 и 4.11 — цельнометаллические маски. Все эти маски показаны при двадцатикратиом увеличении.

4.2. Нанесение паст

Процесс нанесения паст, применяемый при изготов­ лении толстопленочных гибридных схем, аналогичен ме­ тодам, используемым при изготовлении копий графи­ ческих произведений искусства. Существуют два метода нанесения паст. При «бесконтактном» методе маска рас­ полагается на некотором фиксированном расстоянии от подложки, обычно на расстоянии от 500 .до 750 мкм. По мере перемещения ракеля по поверхности маски послед­ няя изгибается, касается подложки и таким образом на подложку наносится паста. В «контактном» методе мас­ ка крепится непосредственно к подложке и при переме­ щении ракеля не деформируется. Если требуется точная установка масок, то приспособление для крепления под­ ложки должно быть достаточно массивным (фиг. 4.12). На этом приспособлении обычно укрепляют три зажимафиксатора из упрочненной стали. Для обеспечения па­ раллельности масок и подложки в процессе нанесения паст эти фиксаторы должны иметь высокие износоустой­ чивые характеристики и предельно плоские поверхности. При трехточечном совмещении один из зажимов центри­ руется по короткой стороне подложки, если такая сто­ рона имеется. Остальные два зажима устанавливаются

на

одной

из перпендикулярных сторон на расстояниях

74

от каждого края этой стороны. Подложка удержи­

вается на

станине при помощи вакуумной присоски.

При изготовлении большой партии схем устройство для

98

Г Л А В А 4

нанесения паст должно наполняться пастой автомати­ чески. Подложки с нанесенной пастой загружаются либо в кассету, либо непосредственно на ленту конвейера, связанного с сушильной камерой. В табл. 4.2 и 4.3 ука­ зана производительность нанесения паст при ручном и автоматическом способах работы [7]. На фиг. 4.13 по­ казана типичная лабораторная установка для нанесе­ ния паст, а на фиг. 4.14 — промышленная автомати­ ческая установка [7]. На фиг. 4.15 показана промыш­ ленная установка с вращающимся столиком.

 

 

 

Т а б ли ц а 4.2

 

 

Среднее время

Количество изде­

Установка подложек

Подача подложек

лий, производи­

полного машин­

мых одной ма­

 

 

ного цикла, с

шиной в 1 ч

Ручная на карет­

Ручная

10

360

ке

 

 

 

Автоматическая

Ручная

6

600

на каретке

 

 

 

Автоматическая

Автоматическая

4

900

на каретке

 

 

 

На вращающемся

Автоматическая

2

1800

столике

 

 

 

Очень важным вопросом является конструкция ракеля и материал, из которого он изготовлен. Этот материал должен быть совместим с используемыми смо­ лами и растворителями и не должен быстро изнаши­ ваться или деформироваться. Этим требованиям впол­ не отвечают такие часто используемые материалы, как неопрен, полиуретан и витон. Твердость материала ра­ келя обычно лежит в интервале от 50 до 90 единиц по Шору. Ракель имеет острый край с углом среза от 45 до 60°. При его движении создается гидравлическое давле­ ние, втягивающее пасту в ячейки сетки. Острый край

ракеля прогибает

маску перед собой и способствует

ее отлипанию от

подложки, на которую наносится

паста.

 

О Б О Р У Д О В А Н И Е И П Р О Ц Е С С С О ЗД А Н И Я СХЕМ

99

 

 

 

 

 

Таблица 4.3

Количество

Количество нанесений,

 

Количество готовых схем

 

 

 

 

нанесений

необходимое

 

в день

в месяц

за 1 ч

для одной схемы

 

 

 

(6 ч)

(21 день)

 

 

 

 

360

1

'

 

216 0

45360

 

2

 

 

1080

22 680

 

3

 

 

720

15120

 

4

 

 

540

11340

 

5

 

 

432

9077

 

6

 

 

360

7560

600

1

 

 

3600

75 600

 

2

 

 

1800

37800

 

3

 

 

1200

25200

 

4

 

 

900

18 900

 

5

 

 

720

15 120

 

6

 

 

600

12 600

900

1

 

54 0 0

113 400

 

2

 

2 700

56700

 

3

 

1 800

37800

 

4

 

1350

28350

 

5

 

1080

22 680

 

6

 

 

900

18900

1800

1

 

10800

226 800

 

2

 

5400

113400

 

3

 

3 600

75 600

 

4

 

2 700

56 700

 

5

 

2

160

45 360

 

6

 

1 800

37800

Величина давления, прикладываемого к ракелю, вли­ яет на рисунок и однородность толщины пленки. Пра­ вильный выбор давления зависит от вязкости пасты, де­ формируемости и упругих свойств маски. Обычно давле­ ние создается пневматическим методом. Оно изменяется в пределах от 0,2 до 2 кг на каждые 10 мм длины ра­ келя. Длина рабочей части ракеля должна быть такой, чтобы расстояние между его краями и краями маски было по 25 мм. Ракель не должен приближаться к краям

4*