Конструктивні елементи гібридних інтегральних мікросхем, маркування гібридних мікросхем

Гібридні ІМС складаються з таких конструктивних вузлів:

1) ізоляційна основа із склопластику або керамічна, на поверхню якої у вигляді плівок нанесені резистори, конденсатори невеликої ємності, котушки невеликої індуктивності, електричні з'єднання;

2) дискретні безкорпусні НП прилади;

3) дискретні конденсатори великої ємності, трансформатори, дроселі;

4) ізоляційний корпус, що забезпечує герметизацію усіх елементів ІМС і має вивідні контакти.

Рис. 1 – Конструкція плівкових резисторів з малим (а) і великим (б) опором

На рис. 1 показано конструкцію плівкових резисторів з малим і великим опором. Тонку плівку з чистого хрому, ніхрому або танталу наносять безпосередньо на ізоляційну основу. У такий спосіб одержують резистори з опором від 0,001 до десятків кілоом. Щоб одержати більш високоомні резистори (до десятків мегаом), використовують металодіелектричні суміші (наприклад, хром та монооксид кремнію).

Рис. 2. - Конструкція плівкового конденсатора

На рис. 2 зображена конструкція плівкового конденсатора. Нижня та верхня обкладки конденсатора 2 є тонкими плівками із міді, срібла або золота. Діелектриком 1 є плівка із силікату алюмінію, двоокисиду титану або кремнію. Розміщені вони на діелектричній основі 3.

Ємність таких конденсаторів може бути від десятих часток мікрофарад до десятків тисяч мікрофарад.

Провідники виконують у вигляді тонкої (1 мкм) плівки із золота чи міді з підшарком нікелю або хрому.

Дискретні елементи із гнучкими виводами (золотий дріт діаметром 30 – 50 мкм) приєднується до плівкової мікросхеми пайкою або зваркою.

Електронні пристрої на гібридних ІМС можуть мати щільність монтажу до 60 – 100 елементів на 1 см³. За такої щільності об'єм пристрою, що має 10⁷ елементів, може складати 0,1–0,5 м³, а середній час безвідмовної роботи - 10³–10⁴ годин і більше.

На відміну від гібридних ІМС, напівпровідникові виконуються на основі кристалу НП, де окремі його області виконують ролі транзисторів, діодів, конденсаторів, резисторів і т. ін., які з'єднуються за допомогою алюмінієвих плівок, що наносяться на поверхню кристалу.

Електронні пристрої на напівпровідникових ІМС можуть мати щільність монтажу до 500 елементів у 1 см³ і цей параметр з року в рік зростає.

Контрольні запитання:

1. Які основні конструктивні елементи гібридних ІМС?

2. Які переваги та недоліки гібридних ІМС на відміну від напівпровідникових ІМС?