Файл: Минскер Ф.Е. Сборка полупроводниковых приборов учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.07.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
11 |
|
|
|
Промышленные защитные материалы |
|
|
|||||||||
Наименование |
|
Элементы защитного |
|
Электрическая |
Удельное |
Диапазон |
|||||||
|
|
объемное |
|||||||||||
защитного |
|
|
покрытия |
|
|
|
прочность, |
сопротивление, |
рабочих тем |
||||
покрытия |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кв}ММ |
ОМ‘СМ |
ператур, |
|
|
Эмаль |
Смесь |
кремннйорганн- |
Не менее 20 |
Не менее |
—60 до |
150 |
|||||||
КО-97 |
ческого |
лака |
ФМ-34 |
и |
|
|
1012 |
|
|
||||
|
раствора |
смолы |
БМК-5 |
|
|
|
|
|
|||||
|
с |
добавлением |
пигмен |
|
|
|
|
|
|||||
Лак КО-08 |
тов |
и наполнителем |
|
|
Не менее 20 |
Не |
менее |
|
|
||||
Раствор |
|
полиметнл- |
|
|
|||||||||
|
феішлсилоксаиовон |
смо |
|
|
1012 |
|
|
||||||
Эмаль |
лы в толуоле |
пигмента |
Не менее 20 |
Не |
менее |
—60 до |
150 |
||||||
Суспензия |
|
||||||||||||
АС-539 |
свинцового сурика, за |
|
1-1013 |
|
|
||||||||
|
тертого на растворе смо |
|
|
|
|
|
|||||||
Лак сульфом |
лы СВМ-31 |
полисульфо- |
Не менее 50 |
Не менее |
—50 до 200 |
||||||||
Раствор |
|||||||||||||
3-И |
наммда на основе нзо- |
|
1:1012 |
|
|
||||||||
|
фталевой кислоты и ди- |
|
|
|
|
|
|||||||
|
аммнодифенилсульфона |
в |
|
|
|
|
|
||||||
|
диметнлацетамнде |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
(ДМАА) или диметил- |
|
|
|
|
|
|||||||
|
формамнде |
(ДМФА) |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ко.чп аунд |
Смесь эпоксидном смо- |
Не менее 20 |
Не менее |
—60 до 70 |
|||||||||
лы |
ЭД-5, |
отвердителя, |
|||||||||||
КЖ-25 |
наполнителей и ускорите |
|
|
ЮН |
|
|
|||||||
Компаунд |
лей полимеризации |
кау |
Не менее 20 |
Не |
менее |
—60 до 300 |
|||||||
Смесь |
на |
|
основе |
||||||||||
КЛТ-30 |
чука СКТН-1 |
различной |
|
|
1013 |
|
|
||||||
|
консистенции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ствия влаги, операции лакирования структур с электронно-ды рочными переходами проводить в атмосфере с очень низкой от носительной влажностью. Такую среду можно получать в спе циальных скафандрах. Скафандр представляет собой замкнутую камеру с вводимым под небольшим давлением инертным газом — азотом или аргоном, прошедшим через осушительную колонку. Это избыточное давление препятствует проникновению наруж ного воздуха. Резиновые диафрагмы в передней панели скафанд ра позволяют оператору работать без значительного нарушения герметичности. Чтобы влага не испарялась с рук, применяют ре зиновые перчатки. Азот очищают до содержания кислорода не более 1 • 10-4% и точки росы порядка —60—70° С.
Перед началом работы инструмент, приспособления и хими ческую посуду протирают спиртом. Эмали и лаки перед употреб лением тщательно размешивают до получения однородного состава. Лак наносите помощью стеклянной иглы, шприца, окуна нием и т. д. Так, планарный транзистор для гибридных микро схем (рис. 51) защищают методом окунания. Меза-структуру (рис. 52) покрывают с помощью иглы. Кончик иглы опускают е
78
|
|
|
|
а) |
5) |
|
Рис. 51. Планарный транзистор |
Рис. 52. Защита меза-структуры с по |
|||||
для гибридных микросхем, |
за |
|
мощью иглы: |
|||
щищенный |
методом окунания: |
а — до |
защиты, |
б — после защиты; / — |
||
/ — кристалл, |
2 — защитный |
ком |
держатель, 2 — кристалл кремния, 3 — ин |
|||
диевый |
электрод, |
4 — защитная эмаль, 5 — |
||||
паунд. 3 — коллекторный вывод, |
||||||
|
никелевый вывод |
|||||
4 — эмнттерныП вывод, 5 — базовый |
|
вывод
Рис. |
53. |
Арматура вари |
|
||
капа |
с защитным покры |
|
|||
|
|
тием: |
|
|
/ — вывод, 2 — кристалл, 3 — ножка, |
/ — держатель, |
2 — защит |
4 — защитное покрытие |
|||
ная |
силановая |
пленка, |
3 — |
|
|
кристалл, |
4 — защитное |
по |
|
||
крытие |
(компаунд), |
5 — |
|
||
вольфрамовый диск |
|
|
тигель с эмалыо и затем наносят эмаль на структуру с р-п-пере- ходом таким образом, чтобы она закрыла кристалл и никелевую проволоку электрода на высоту 0,1—0,3 мм. Арматуры (рис. 53, 54) также защищают с помощью иглы. Причем на рис. 53 ком паундом 4 закрывают арматуру, которая после процессов сплав ления и химической обработки уже покрыта слоем силана.
Эпитаксиальную р—і—и-структуру с присоединенным верх ним выводом и напаянную на держатель (рис. 55) защищают с помощью шприца. В шприц набирают лак и осторожно неболь шими порциями закрывают поверхность структуры с припаян
ной плющенной.
Наиболее трудоемкой является операция лакирования торце вых граней кристалла тех структур, где надо защищать только р-п-переход, выходящий на боковые поверхности, не затронув
J
Рис. 55. |
Внешний |
вид |
Рис. 56. Лакирование торцевых |
р — і — д-структуры |
граней кристалла: |
||
с защитным покрытием: |
1 — диск, 2 — лак сульфои, 3 — вакуум |
||
I — вывод |
(ллющенка). |
2 — |
ный присос, 4 — кристалл |
р — і — /і-структура, |
3 — |
|
|
держатель, |
4 — защитное |
|
|
покрытие |
|
|
нижнюю и верхнюю поверхности кристалла, так как после лаки рования к кристаллу будут припаивать выводы и нужно будет производить монтаж на ножку (рис. 56).
Защиту гибридной интегральной схемы (рис. 57) производят в специальных кассетах на полуавтоматических установках, в которых осуществлен процесс дозирования капли эмали.
Процесс лакирования требует от исполнителей внимательно сти и аккуратности. Лак наносят тонким слоем. От толщины пленки зависит величина механических напряжений, а следова тельно, и электрические параметры. В процессе лакирования эмали периодически перемешивают, а загустевшую эмаль необ ходимо разбавлять растворителем до нужной консистенции. Пос ле нанесения лака или эмали структуры сушат для удаления растворителей и глубокой полимеризации. Для этого арматуру или кристаллы с нанесенным слоем лака или эмали в специаль-
80
ных кассетах или лодочках помещают в вакуумные сушильные шкафы, печи инфракрасной сушки или обычные термостаты. Ре жимы сушки (температура, время выдержки) определяются ха рактером и типом выбранного защитного покрытия.
Контроль качества залакированных структур осуществляется внешним осмотром невооруженным глазом или под микроско пом. Не допускается затекания лака на поверхности кристалла и элементы конструкции арматур, где это может препятствовать
качественному |
выполнению |
А-А |
|
|||||||
дальнейших |
сборочных опе |
|
|
|
||||||
раций (пайке на держатель, |
|
|
|
|||||||
присоединению |
выводов |
и |
|
|
|
|||||
герметизации). |
Не |
должно |
|
|
|
|||||
быть |
|
незалакированных |
|
|
|
|||||
участков |
на структурах |
с |
|
|
|
|||||
д-/г-переходом, выходящим |
|
|
|
|||||||
иа поверхность. |
Нанесенный |
|
|
|
||||||
лак не должен отслаиваться |
|
|
|
|||||||
от кристалла, |
поверхность |
|
|
|
||||||
его не должна иметь трещин |
|
|
|
|||||||
и быть пористой. |
|
|
|
|
|
|
||||
Перед отправкой залаки |
|
|
|
|||||||
рованных |
структур |
на |
сле |
|
|
|
||||
дующие |
операции |
обычно |
|
|
|
|||||
проверяют их основные элек |
|
|
|
|||||||
трические |
|
параметры. |
Это |
|
|
|
||||
делают для того, чтобы оце |
|
|
|
|||||||
нить |
качество |
лакировки |
и |
|
|
|
||||
сушки |
и |
своевременно |
вы |
|
|
|
||||
явить |
и устранить |
причины |
|
|
|
|||||
брака. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Залакированные и высу |
|
|
|
|||||||
шенные структуры в пе |
|
|
|
|||||||
риод прохождения контроля, |
|
|
|
|||||||
сборки, а |
также перед по |
Рис. 57. Гибридная |
интегральная |
схема |
||||||
ступлением |
на |
дальнейшие |
||||||||
операции хранят в эксикато |
с защитным |
покрытием: |
|
|||||||
/ — пластина, 2 — вывод, 3 — кристалл, |
4 — за |
|||||||||
рах с осушителем. |
|
|
|
щитное |
покрытие |
|
В производстве полупро водниковых приборов может применяться защита р-«-переходов
спомощью кремнийорганического вазелина, иногда в сочетании
свлагопоглощающими добавками, вводимого в капсулу прибора Изоляционный вазелин представляет собой смесь кремнийорга-
нической жидкости с мелкодисперсным наполнителем в виде вяз кой пасты. В промышленности применяют кремнийорганические вазелины КВ-2А, КВ-3 и др. Удельное объемное сопротивление вазелииов типа КВ в рабочем диапазоне температур до 150° С не менее 1012 ом-см, электрическая прочность порядка 15 кв/мм.
81