Гибридных интегральных

67. Сергеев В. С., Вошенин И. Н. Интегральные гибридные микросхемы. М., 1973.

7. Сергеев А. С., Воженин И. Н. Интегральные гибридные микросхемы. М., «Con. радио». 1973.

одновременно теплоотводом и экраном ( 1.17, 1.18). Гибридные микросхемы располагают таким образом, чтобы коммутация между ними осуществлялась по минимально коротким связям. В качестве частотно-избирательных узлов применяют интегральные пьезоэлектрические фильтры, активные и цифровые RC-фильтры, фильтры на поверхностных акустических волнах, усилители с пленочными и кольцевыми катушками индуктивности, ЭРЭ, конструктивно совместимые с бескорпусными ГИС.

21. С е рг е ев В. С., Воженин И. Н. Интегральные гибридные микросхемы.— М.: Советское радио, 1973.

В качестве активных элементов СВЧ-ИМС могут служить полупроводниковые приборы СВЧ, выполняющие при низких уровнях мощности все основные радиотехнические функции. Эти приборы в бескорпусном исполнении малы (объем не превышает долей кубического миллиметра) и хорошо вписываются в гибридные микросхемы. В гибридных СВЧ-ИМС уже применяются СВЧ-усилители на транзисторах, генераторы на транзисторных цепочках, лавинно-пролетных диодах и диодах Ганна, переключатели и фазовращатели на диодах p-i-n- и р-л-типов, смесители на диодах с барьером Шотки и т. д.

Конструктивно-технологическая классификация микросхем учитывает способ изготовления и получаемую при этом структуру. По конструктивно-технологическим признакам различают полупроводниковые и гибридные микросхемы.

вокупность нескольких бескорпусных полупроводниковых микросхем, установленных на одной диэлектрической подложке, соединенных меж^ ду собой проводниками и заключенных в герметизированный корпус *nJt зависим„ости от сп°соба нанесения пленок на поверхность диэлектрической подложки и их толщины различают тонкопленочные (толщина пленок менее 1 мкм) и толстопленочные (толщин" более 1 мкм) гибридные микросхемы. Помимо количественных существуют и качественные различия, определяемые технологией изготовле-пп1ПН°Кп Тонкопленочные элементы формируют, как правило, с а то™^комического вакуумного испарения и ионного распыления, а толстопленочные элементы наносят на подложку методом трафаретной печати с последующим вжиганием. V Ф Н H™uu°KOe использование гибридных микросхем обусловлено срав-^о™гтНпеВЫС°КИМИ пеРвоначальными затратами при организации производства, возможностью применения разнообразных компонентов

с требуемыми рабочими характеристиками и простотой изготовления плат (особенно с толстопленочными элементами). Однако гибридные микросхемы отличаются от полупроводниковых большими размерами и более сложной технологией сборки.

Для получения большого коэффициента усиления применяют несколько усилительных каскадов. Каждый каскад состоит из усилительного элемента и включенной на его выходе цепи межкаскадной связи. В качестве усилительных элементов служат либо автономные транзисторы с вспомогательными деталями, либо гибридные микросхемы, содержащие один или несколько автономных транзисторов, либо, наконец, полупроводниковые интегральные микросхемы.

В соответствии с ОСТ J 1.073.915--80 все многообразие выпускаемых отечественной промышленностью интегральных микросхем делится по конструктивно-технологическому исполнению на три группы, которым присвоены следующие обозначения: 1, 5, 6, 7 — полупроводниковые микросхемы; 2, 4, 8 — гибридные микросхемы; 3 — прочие (пленочные, вакуумные, керамические).

В гибридной [микросхеме в качестве навесных элементов возможны не только приборы, но и интегральные микросхемы, которые имеют отдельное конструктивное оформление (в частности корпусное) и могут быть испытаны до монтажа на общую диэлектрическую подложку. Такие сложные гибридные микросхемы называют мик-росборками. При наличии в составе микрооборок многовыводных интегральных схем предполагается использование многослойных (многоуровневых) межсоединений на общей подложке. Последние могут выполняться по тонкопленочной или толстопленочной технологии.

В устройствах МЭА плотность упаковки элементов, достигнутая в кристаллах ИМС, из-за низкой плотности проводников печатных плат, необходимости применения устройств теплоотвода и других габаритных конструкционных элементов снижается. Одним из принципиально новых конструктивно-технологических направлений совершенствования техники монтажа МЭА в части увеличения плотности упаковки элементов и компонентов, снижения материалоемкости (а следовательно, снижения габаритов и массы), роста надежности ячеек и блоков, систем и комплексов МЭА является создание гибридных интегральных функциональных устройств (ГИФУ). Это направление характеризуется применением базовых процессов тонко- и толстопленочной технологии для создания многоуровневых коммутационных плат ГИФУ с высокой плотностью проводников (вместо печатных плат), причем такие платы одновременно могут служить высокоэффективным средством теплоотвода. Кроме того, для ГИФУ характерна высокая плотность размещения на коммутационной плате ИМС и радиокомпонентов (чаще всего бескорпусных).

Бескорпусные микросхемы могут изготовляться на специализированных предприятиях или самим заводом-изготовителем больших гибридных интегральных микросхем на полупроводниковых подложках теми же методами и с той же топологией, что и кристаллы обычных корпусных полупроводниковых микросхем. Отли-, чие состоит в том, что после изготовления подложек, отбраковки негодных, скрайбирования и разделения на отдельные кристаллы годные из них приклеиваются на диэлектрическую подложку пленочной ИМС. Затем присоединяются внешние выводы бескорпусных микросхем к соответствующим контактным площадкам пленочной коммутационной платы. В большинстве случаев толстопленочная или тонкопленочная часть БГИС содержит только проводники, соединяющие бескорпусные полу-. проводниковые микросхемы. Резисторы выполняются в структурах пленочной части БГИС только в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокую точность и малые температурные коэффициенты сопротивлений. Защита таких микросхем от воздействия агрессивных сред обеспечивается окисной пленкой, покрывающей поверхность полупроводниковой подложки, и защитным слоем, создаваемым для предохранения всей структуры БГИС.

S. Готр i 3. Ю. и др. Технологические основы гибридных интегральных схем. —Львов: Вища школа, 1977. —168 с.

15. Жиров Г. А. Технология гибридных интегральных микросхем.— Киев: Вища школа, 1976.— 240 с.

1. Как классифицируются интегральные микросхемы пс конструктивно-технологическому исполнению? 2. Из каких этапов состоит процесс изготовления гибридных интегральных схем? 3. Каковы разновидности методов изготовления тонкопленочных гибридных интегральных схем и их особенности? 4. Каковы особенности технологии изготовления толстопленочных гибрздных интегральных схем? 5. Какова последовательность операций сборки и герметизации интегральных схем, в чем их основное содержание? 6. Какие существуют разновидности больших интегральных схем, особенности их изготовления и использования в электронных измерительных приборах? 7. Каковы перепек- -ивные направления развития микроэлектроники, используемые при изготовление электронных измерительных приборов?

34. Жиров Г. А. Технология гибридных интегральных микросхем. Киев, 1976.

Плотность упаковки гибридных интегральных микросхем несколько меньше — до 150 эл/см3, степень интеграции—-первая и вторая. Гибридные интегральные микросхемы перспективны для устройств с небольшим количеством элементов, в которых может быть обеспечена высокая точность параметров.

Надежность гибридных интегральных микросхем довольно высокая, среднее время безотказной работы при испытаниях в наиболее тяжелых режимах может достигать 10е ч и более. В условиях

Электронные устройства, выполненные с применением гибридных интегральных микросхем, могут иметь плотность упаковки 60—100 эл/см3 (активных и пассивных). При такой плотности упаковки объем устройства, содержащего 107 пассивных и активных элементов, может составлять всего 0,1—0,5 м3, а среднее время безотказной работы достигает 103—10* ч и более.

В отличие от гибридных интегральных микросхем, которые состоят из двух различных типов элементов: тонкопленочных резисторов, конденсаторов, соединительных проводников и навесных транзисторов, дросселей, конденсаторов большой емкости,—• полупроводниковые интегральные микросхемы (ПИМС) обычно состоят из отдельных областей кристалла, каждая из которых выполняет функцию транзистора, диода, резистора или конденсатора.

45 Гибридных интегральных микросхем