Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia cienkowarstwowych rezystorów dyskretnych i struktur wielorezystorowych na podlozu krzemo¬ wym utlenionym.Tego typu struktury sa stosowane w ukladach i systemach elektronicznych jako elementy do¬ laczane do wiekszych ukladów hybrydowych lub moga stanowic odrebna calosc montowana do ply¬ tki drukowanej. W tym ostatnim przypadku maja zastosowanie jedynie struktury obudowane, np. w typowych obudowach tranzystorowych.Szereg firm oferuje struktury wielorezystorowe obudowane i nieobudowane o bardzo malych wy¬ miarach. Struktury nieobudowane sa oferowane w postaci platka (chipu) krzemowego, zawierajacego wykonany na jego powierzchni zespól rezystorów. sciezek przewodzacych, laczacych poszczególne re¬ zystory w zadana siec rezystywna i pól montazo¬ wych wykonanych z warstwy przewodzacej, sluza¬ cych do polaczenia zespolu rezystorów z obudowa lub polami montazowymi wiekszego ukladu, prze¬ waznie hybrydowego.Rezystory i pola przewodzace sa to odpowied¬ nio uksztaltowane cienkie warstwy rezystywne i przewodzace naniesione na powierzchnie tlenku krzemu przewaznie metodami prózniowymi, tzn. naparowania prózniowego i napylania katodowego.Jako material warstw rezystywnych wymieniany jest stop niklu i chromu oraz azotek tantalu. Jako material warstw przewodzacych wymieniane jest 10 15 25 aluminium. Odpowiednie ksztalty warstw sa uzys¬ kiwane poprzez trawienie poszczególnych warstw, przy czym miejsca, w których warstwa powinna pozostac nienaruszona sa osloniete emulsja swia¬ tloczula.Powyzsze informacje nie pozwalaja jednak na dokladne odtworzenie stosowanych procesów tech¬ nologicznych, stanowiacych tajemnice poszczegól¬ nych firm. Znany jest proces technologiczny opra¬ cowany w Instytucie Maszyn Matematycznych, a obejmujacy kolejno: mycie podlozy z utlenionego krzemu, naparowanie warstwy rezystywnej ze stopu nikiel-chrom, wytrawianie ksztaltów rezy¬ storów, mycie podlozy przed naparowaniem war¬ stwy przewodzacej, naparowanie warstwy prze¬ wodzacej z aluminium, wytrawianie ksztaltów póL przewodzacych, zabezpieczenie czynnej strony plyt¬ ki podlozowej (z wykonanymi strukturami) spe¬ cjalna kompozycja ochronna, strawienie warstwy tlenku ze spodniej powierzchni plytki, zmycie warstwy ochronnej z czynnej powierzchni plytki i ciecie plytki na poszczególne struktury.Jako wady powyzszego procesu technologicznego nalezy wymienic w pierwszej kolejnosci niski uzysk dobrych struktur rezystywnych. Jest to spo¬ wodowane szeregiem czynników.Po pierwsze, stosowana w dotychczasowej tech¬ nologii kompozycja ochronna zabezpieczajaca strukture w operacji trawienia tlenlku ze spod¬ niej strony plytki jest trudna do usuniecia, a na- 1163973 116 397 4 wet jej sladowe pozostalosci dyskwalifikowaly struktury.Po drugie, podzial plytki na poszczególne struk¬ tury, zarówno w rozwiazaniu dotychczasowym jak i rozwiazaniu stanowiacym przedmiot niniejszego wynalazku, jest wykonywany metoda powszechnie stosowana w produkcji przyrzadów pólprzewodni¬ kowych, a mianowicie przez zarysowanie ostrzem diamentowym i lamanie.W znanym rozwiazaniu procesu technologiczne¬ go przyczyna powaznej ilosci braków jest obec¬ nosc tlenku na powierzchni zarysowanej plytki krzemowej. Obecnosc tlenku wzdluz linii podzialu struktur powoduje pekanie plytki niezgodne z kie¬ runkiem rysy i odpryski wzdluz linii lamania. Za¬ równo struktury zlamane niedokladnie wzdluz rysy (linii podzialu) jak i struktury z odpryskami sa brakami.Dodatkowo, zarysowane ostrzem diamentowym powierzchni krzemu pokrytej tlenkiem powodo¬ walo nadmierne zuzycie ostrza diamentowego i skrócenie jego zywotnosci.Trzecia wada dotychczas stosowanego procesu technologicznego byla duza pracochlonnosc pro¬ cesu wytwarzania struktur.Celem niniejszego wynalazku jest sposób wy¬ twarzania cienkowaTstwowych rezystorów dys¬ kretnych i struktur wielowarstwowych na podlozu krzemowym oraz obnizenie kosztów ich wytwarza¬ nia, ,glównie przez zmniejszenie pracochlonnosci.Cel niniejszego wynalazku zostal osiagniety przez calkowite wyeliminowanie koniecznosci po¬ krywania powierzchni plytki krzemowej z wyko¬ nanymi strukturami, kompozycja ochronna oraz jednoczesne wytrawianie tlenku ze spodniej stro¬ ny plytki krzemowej i linii podzialu struktur na czynnej powierzchni plytki krzemowej.Pierwszym przykladem rozwiazania jest proces technologiczny obejmujacy nastepujace operacje: mycie plytek krzemowych przed naparowaniem warstw, naparowanie warstwy oporowej, naparo¬ wanie warstwy przewodzacej, wytrawienie meto¬ dami fotolitografii warstwy przewodzacej i war¬ stwy rezystywnej z linii podzialu struktur. Na- 10 stepnie wytrawienie warstwy tlenku z linii po¬ dzialu struktur, spodniej strony plytki krzemowej, wytrawienie metodami fotolitografii zadanych ksztaltów rezystorów i pól przewodzacych oraz ry¬ sowanie ostrzem diamentowym i lamanie plytki na poszczególne struktury.Drugim przykladem rozwiazania jest proces technologiczny obejmujacy nastepujace operacje: mycie plytki krzemowe? przed naparowaniem war¬ stwy rezystywnej, naparowanie warstwy rezystyw¬ nej, wytrawienie metodami fotolitografii warstwy rezystywnej z linii podzialu struktur, wytrawienie warstwy tlenku z linii podzialu struktur z jed¬ noczesnym wytrawieniem tlenku ze spodniej po- 15 wierzchni plytki, wytrawienie metodami fotolito¬ grafii zadanego ksztaltu rezystorów, mycie plytek przed naparowaniem warstwy przewodzacej, na¬ parowanie warstwy przewodzacej, wytrawienie metodami fotolitografii zadanych ksztaltów war- 2Q stwy przewodzacej oraz rysowanie ostrzem dia¬ mentowym i lamanie plytki krzemowej na po¬ szczególne struktury. 30 40 Zastrzezenia patentowe 25 1. Sposdb wytwarzania cienkowarstwowych re¬ zystorów dyskretnych i struktur wielorezystoro- wych na podlozu krzemowym z utlenionego po¬ wierzchniowo krzemu znanymi metodami nanosze¬ nia prózniowego warstw i formowania ksztaltów warstw rezystywnych metoda fotolitografii, zna¬ mienny tym, ze trawienie tlenku z linii podzialu struktur obejmuje trawienie warstwy rezystyw¬ nej i nastepnie trawienie tlenku z linii podzialu 35 struktur. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze trawienie tlenku z linii podzialu struktur jest wy¬ konywane przed wytrawieniem ksztaltu rezysto¬ rów, 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze jednoczesnie z trawieniem tlenku z linii podzialu plytki krzemowej na poszczególne struk¬ tury nastepuje wytrawienie tlenku ze spodniej strony plytki krzemowej.PZGraf. Koszalin A-311 95 A-4 Cena 100 zl PL