文档介绍：第三章厚/薄膜技术(二)
前课回顾

采用丝网印刷、干燥和烧结等工艺,将传统无源元件及导体形成于散热良好的陶瓷绝缘基板表面,并处理达到所需精度的工艺技术。
有效物质+粘贴成分+有机粘结剂+溶剂或稀释剂
功能相+载体相;悬浮+流动:非牛顿流体
厚膜导体材料
主要内容
厚膜电阻材料
厚膜介质材料
丝网印刷、浆料干燥和烧结
厚膜导体在混合电路中实现的功能:
【提供电路节点间的导电布线功能】
【提供后续元器件焊接安装区域】
【提供电互连:元器件、膜布线和更高级组装互连】
【提供厚膜电阻的端接区】
【提供多层电路导体层间的电气连接】
厚膜导体材料
厚膜混合电路制造对厚膜导体材料的要求:
电导率高、且温度相关性小
不与玻璃态物质发生反应
与介电体和电阻体相容性好,不向其扩散
不发生电迁移、无焊接浸蚀
耐热循环和热冲击,高温时不发生电蚀现象
资源丰富、价格低廉
厚膜导体材料
可空气烧结厚膜导体:主要是指不容易形成氧化物的金属材料(Au和Ag等)
可氮气烧结厚膜导体:通常指在部分低含氧量状态下易于氧化的材料(Cu、Ni和Al等)
须还原气氛烧结厚膜导体:难熔材料M和W:防止烧结过程中,其他物质热分解后被氧化
厚膜导体材料基本类型
厚膜导体材料性能-- Au导体
【高可靠性】-不易被氧化、电特性好:速度快
【易与锡产生脆性、高电阻率金属间化合物,易熔入含锡焊料】-需添加铂或钯进行控制
【柯肯达尔效应】-金、钯合金化
【高成本】-考虑性价比
【易发生迁移和熔入锡铅焊料】
【电导率高】
【合金化】:钯银合金化 4:1
厚膜导体材料性能-- Ag导体
厚膜导体材料性能-- Cu导体
【耐迁移、耐浸蚀】:
【电导率高】
【易氧化】:氮气气氛烧结-氧含量控制在几个ppm级
【成本低】
【有机材料难去除,材料气密性不好】:多介电层
【电阻层不稳定】
厚膜导体材料性能对比