TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIE HYBRYDOWYCH UKŁADÓW WARSTWOWYCH
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE HYBRYD, HYBRYDA – klasyczne zapożyczenie z języka łacińskiego, oznaczające „mieszańca” HYBRID – oznacza coś niejednorodnego w swym pochodzeniu i składzie to jest składające się z różnych składników
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Układy „HYBRYDOWE” układy elektroniczne wytwarzane w różnorodnych elementów elektronicznych i przy wykorzystaniu różnych technik wytwarzania
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Przygotowanie dielektrycznego podłoża CERAMIKA ALUNDOWA Al 2 O 3
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Nanoszenie sieci ścieżek przewodzących ŚCIEŻKI PRZEWODZĄCE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Wytworzenie rezystorów warstwowych
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Wytworzenie rezystorów warstwowych REZYSTORY WARSTWOWE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Wytworzenie pól kontaktowych
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Wytworzenie pól kontaktowych POLA KONTAKTOWE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Pokrycie pól lutowiem
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Pokrycie pól lutowiem LUTOWIE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Rozłożenie elementów „aktywnych” ELEMENTY AKTYWNE, KONDENSATORY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Roztopienie lutowia PŁYTA GRZEWCZA – „HOT PLATE” ROZTOPIONIE LUTOWIE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Układ z dołączonymi „elementami czynnymi” ELEMENTY „CZYNNE” ORAZ KONDENSATORY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Dołączenie wyprowadzeń
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Dołączenie wyprowadzeń
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Hermetyzacja układu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Hermetyzacja układu PROSZKOWE TWORZYWO HERMETYZUJACE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE Hermetyzacja układu UTWARDZONE TWORZYWO HERMETYZUJACE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE WARSTWY UKŁADU 1. WARSTWA „ŚCIEŻEK” 2. WARSTWA „REZYSTORÓW” 3. WARSTWA „PÓL KONKAKT.” 4. WARSTWA „LUTOWIA”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE - PODZIAŁ HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE UKŁADY CIENKO- WARSTWOWE UKŁADY GRUBO- WARSTWOWE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE CERAMICZNE LUB SZKLANE PODŁOŻE UKŁADU CIENKOWARSTWOWEGO 635 m CIENKA WARSTWA (10÷1000)nm
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY WARSTWOWE HYBRYDOWE UKŁADY GRUBOWARSTWOWE CERAMICZNE PODŁOŻE UKŁADU GRUBOWARSTWOWEGO ( ) m GRUBA WARSTWA (10÷25) m
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PODŁOŻA UKŁADÓW HYBRYDOWYCH
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PODŁOŻA UKŁADÓW HYBRYDOWYCH Układy cienkowarstwowe wymagają podłoży o bardziej gładkiej powierzchni niż podłoża stosowane do układów grubowarstwowych PODŁOŻE UKŁADU CIENKOWARSTWOWEGO PODŁOŻE UKŁADU GRUBOWARSTWOWEGO 25nm(0.25÷1) m
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PODŁOŻA UKŁADÓW CIENKOWARSTWOWYCH WYSOKO POLEROWANA CERAMIKA SZKŁO KWARC SZAFIR
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PODŁOŻA UKŁADÓW GRUBOWARSTWOWYCH CERAMIKA ALUNDOWA 96% CERAMIKA ALUNDOWA 99.5% CERAMIKA BERYLOWA CERAMIKA CYRKONOWA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( Wizualna kontrola powierzchni podłoży ceramicznych TYPOWE DEFEKTY PĘKNIĘCIE PŁYTKI – defekt WYSZCZERBIENIA <0.5mm od kraw. RYSY <0.018mm głębokie GRUDKI <0.025mm wysokie FAŁD <0.025mm wysoki DZIURKI <0.18mm średnica Zaczerpnięto z materiałów reklamowych firmy CeramTec: Ceramic Substrates for the Electronics Industry
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( Podłoża układów warstwowych wykonywane są z materiałów izolacyjnych, które zachowują te właściwości nawet przy pracy w wysokich temperaturach DOSKONAŁY IZOLATOR
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( 200°C400°C600°C20°C REZYSTYWNOŚĆ cm TEMPERATURA 800°C 96% Al 2 O 3 99,6% Al 2 O 3 Zaczerpnięto z materiałów reklamowych firmy CeramTec: Ceramic Substrates for the Electronics Industry
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( Wybór materiału, z jakiego wykonane jest podłoże układu warstwowego, zależy również od ilości wydzielanego przez układ ciepła, które następnie jest rozpraszane przez podłoże PODŁOŻA UKŁADÓW HYBRYDOWYCH
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PODŁOŻA UKŁADÓW HYBRYDOWYCH °C100°C20°C PRZEWODNOŚĆ CIEPLNA K [W/mK] TEMPERATURA SZKŁO CER. ALUND. ALUNIT CER. BERYL. SiO 2 AlNBeOAl 2 O 3 Zaczerpnięto z materiałów reklamowych firmy CeramTec: Ceramic Substrates for the Electronics Industry
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKO- WARSTWOWE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE lub fragmenty układów mogą być realizowane przy wykorzystaniu techniki cienkowarstwowej? ELEMENTY ELEKTRONICZNE Jakie
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE POLA KONTAKTOWE PODŁOŻE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ŚCIEŻKI PRZEWODZĄCE PODŁOŻE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ELEKTRODY „ ZBIERAJĄCE” PODŁOŻE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE REZYSTORY PODŁOŻE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE KONDENSATORY PODŁOŻE ELEKTRODA DOLNA WARSTWA DIELEKTRYCZNA ELEKTRODA GÓRNA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE CEWKI INDUKCYJNE PODŁOŻE POŁĄCZENIE Z DRUTU „MOSTEK”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE WARSTWY „ SENSORYCZNE” PODŁOŻE WARSTWA „SENSOROWA”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE SKRZYŻOWANIA ŚCIEŻEK PODŁOŻE ŚCIEŻKA DOLNA WARSTWA DIELEKTRYCZNA ŚCIEŻKA GÓRNA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE POŁĄCZENIA MIĘDZYWARSTWOWE PODŁOŻE POLE KONTAKTOWE ŚCIEŻKAOTWÓR METALIZACJA OTWORU
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE CO JESZCZE?
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE PŁYTY CD
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE TECHNIKI WYTWARZANIA PAROWANIE PRÓŻNIOWE ROZPYLANIE KATODOWE OSADZANIE Z FAZY PARY OSADZANIE ELEKTROLIT.
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE PAROWANIE PRÓŻNIOWE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE KOMORA PRÓŻNIOWA DO POMPY PRÓŻNIOWEJ ŹRÓDŁO PAR PŁYTA PODŁOŻE MASKA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE PRÓŻNIA STRUMIEŃ PAR DO POMPY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ŹRÓDŁA PAR METALI TygielŁódka
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE MATERIAŁY NA GRZEJNIKI MATERIAŁ TEMPER. TOPNIENIA MOLIBDEN WOLFRAM TANTAL DOP. TEM. PRACY 3650K 3270K 2880K 2680K 2510K 2090K
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE STRUMIEŃ CZĄSTEK METALU ŚREDNIA DROGA SWOBODNA „L ŚR ” ODPAROWANYCH CZĄSTEK MATERIAŁU POWINNA BYĆ PORÓWNYWALNA Z WYMIARAMI KOMORY PRÓŻNIOWEJ L ŚR
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE CIŚNIENIE ATMOSFERYCZNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE CIŚNIENIE ATMOSFERYCZNE CZĄSTECZKI METALU CZĄSTECZKI GAZÓW ATM.
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE OBNIŻONE CIŚNIENIE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE CIŚNIENIE ATMOSFERYCZNEPRÓŻNIA „WYSOKA” 1013mbar (10 ÷10 )mbar -3-7
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ATM mbar mbar PRÓŻNIA NISKA PRÓŻNIA ŚREDNIA PRÓŻNIA WYSOKA PRÓŻNIA ULTRA WYSOKA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE 100km 200km 300km 400km 500km 600km Powietrze atmosferyczne Wysoka próżnia Ultrawysoka próżnia Odległość od powierzchni Ziemi
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE TURBO- MOLEKULARNA POMPA PRÓŻNIOWA KOMORA PRÓŻNIOWA ATMOSFERA p We p Wy
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE Tą techniką wytwarzane są: WARSTWY PRZEWODZĄCE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE MATERIAŁY PRZEWODZĄCE MATERIAŁ TEMPER. TOPNIENIA SREBRO ALUMINIUM ZŁOTO TEMPER. ODPAROW. 933K 1336K 1234K 1490K 1670K 1300K
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE MATERIAŁY PRZEWODZĄCE ALUMINIUM Al ZŁOTO Au SREBRO Ag T TOP =933KT TOP =1336KT TOP =1234K
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ODPAROWANIE ZŁOTA ELEKTRODY ŹRÓDŁO PAR W POSTACI „ŁÓDECZKI” PRÓŻNIA DRUT ZŁOTY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ODPAROWANIE ZŁOTA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ODPAROWANIE ZŁOTA T TOPNIENIA =1336K W temperaturze topnienia intensywność parowania metalu jest zbyt niska
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ODPAROWANIE ZŁOTA T=1670K >T TOP W temperaturze 1670K występuje dostatecznie intensywne parowanie umożliwiające uformowanie strumienia cząstek metalu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ODPAROWANIE ZŁOTA T=1670K >T TOP PRĘŻNOŚĆ PARY 10 mbar -2
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE WARSTWY PRZEWODZĄCE PODŁOŻE Au 200nm500nm R =0.050 /R =0.025 /
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE WARSTWY PRZEWODZĄCE PODŁOŻE CHROM ZŁOTO ZŁOTY DRUT „SPOINA”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE PRÓŻNIA STRUMIEŃ PAR DO POMPY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ŹRÓDŁO PAR STRUMIEŃ CZĄSTEK PODŁOŻE OSADZONA WARSTWA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE W celu selektywnego pokrycia podłoża należy wykorzystać: TECHNOLOGIĘ LITOGRAFII MASKI MECHANICZNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE ŹRÓDŁO PAR PODŁOŻE MASKA OSADZANY MATERIAŁ
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE PODŁOŻE SELEKTYWNIE OSADZONA WARSTWA NA PODŁOŻU
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE MASKA ELEKTROD „ZBIERAJĄCYCH”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE MASKA PÓL KONTAKTOWYCH
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( HYBRYDOWE UKŁADY CIENKOWARSTWOWE MASKA REZYSTORÓW
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBO- WARSTWOWA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA UKŁADY CIENKO- WARSTWOWE UKŁADY GRUBO- WARSTWOWE PODŁOŻE SZKLANEPODŁOŻE CERAMICZNE <1 m <25 m
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Technika grubowarstwowa pozwala na realizację w zasadzie tych samych elementów elektronicznych i fragmentów układów co technika warstw cienkich
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Elementy elektroniczne i fragmenty układów realizowane techniką grubowarstwową ŚCIEŻKI PRZEWODZĄCE POLA KONTAKTOWE ŚCIEŻKI REZYSTYWNE WARSTWY SENSOROWE WARSTWY ZABEZPIECZAJĄCE POLA LUTOWNICZE STRUKTURY GRZEJNIKOWE WARSTWY DIELEKTRYCZNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Zasadniczą różnicą jest technika wytwarzania warstw. W technologii grubowarstwowej wykorzystywana jest technika: DRUKU SITOWEGO połączonego z procedurą: WYPALANIA WARSTW
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA TECHNIKA DRUKU SITOWEGO
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodrukarka STOLIK Z PRZYSSAWKĄ PRÓŻNIOWĄ PODŁOŻE CERAMICZNE RAMKA Z SITEM PASTA RAKLA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Technika druku sitowego RAKLA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Technika druku sitowego RAKLA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Technika druku sitowego RAKLA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodrukarka RAKLA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Technika druku sitowego
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Technika druku sitowego PODŁOŻE Z NANIESIONĄ WARSTWĄ
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA WYPALANIE PAST
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Po operacji nadruku pasty płytki poddawane są procesowi wypału w piecach tunelowych TUNEL GRZEWCZY TAŚMA PRZESUWAJĄCA NADRUKOWANE PŁYTKI PODŁOŻA Z NADRUKOWANĄ PASTĄ PANEL STEROWNICZY PIECA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Po operacji nadruku pasty płytki poddawane są procesowi wypału w piecach tunelowych TUNEL GRZEWCZY TAŚMA PRZESUWAJĄCA NADRUKOWANE PŁYTKI PODŁOŻA Z NADRUKOWANĄ PASTĄ PANEL STEROWNICZY PIECA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PRZYGOTOWANIE SIT
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA RODZAJE SIT Prawie wszystkie układy grubowarstwowe są wytwarzane przy wykorzystaniu siatek ze stali nierdzewnej
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA TYPY SIT STOSOWANYCH W DRUKU SITOWYM NUMER SITAŚREDNICA DRUTUPRZEŚWIT (%) ” ” ” ” 76.2 m 66.0 m 50.8 m 30.5 m
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA TYPY SIT STOSOWANYCH W DRUKU SITOWYM 36%42%47% „prześwit”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Naciągnięcie sita na ramce
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Pokrywanie siatki emulsją światłoczułą
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Naświetlanie emulsji – definiowanie wzoru OBSZAR NAŚWIETLONY - UTWARDZONY OBSZAR NIEUTWARDZONY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Usuwanie nieutwardzonej emulsji ODSŁONIĘTE OBSZARY SIATKI
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PASTY DO DRUKU SITOWEGO
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Pasty do druku sitowego PASTA PRZEWODZĄCA PASTA REZYSTYWNA PASTA DIELEKTRYCZNA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Pasty do druku sitowego - specjalne PASTA LUTOWNICZA PASTA DOMIESZKOWA PASTA ZABEZPIECZAJĄCA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Pasty do druku sitowego PASTA PRZEWODZĄCA PASTA REZYSTYWNA PASTA DIELEKTRYCZNA Pasty powinny mieć konsystencję gęstego miodu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PASTY PRZEWODZĄCE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Składniki past przewodzących LEPISZCZE NISKOTOPLIWE SZKLIWO (10÷20)%(12÷15)% NOŚNIK OLEJEK SOSNOWY -TERPINEOL MATERIAŁ PRZEWODZĄCY METALOWE (Au, Ag, Pd, Pt) ZIARNA ( <5 m) (50÷70)%
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA MATERIAŁ PRZEWODZĄCY NOŚNIK LEPISZCZE MIESZANIE PASTA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA WŁASNOŚCI WARSTW PRZEWODZĄCYCH POWSTAŁYCH Z RÓŻNYCH TYPÓW PAST
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA REZYSTANCJA POWIERZCHNIOWA R S [m / ] Au Pt-Au Pd-Ag (3÷4)m / (50÷80)m / (25÷35)m /
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA LUTOWALNOŚĆ Au Pt-Au Pd-Ag BRAK DOBRA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PODATNOŚĆ NA DOŁĄCZANIE DRUTÓW ZŁOTYCH Au Pt-Au Pd-Ag DOSKONAŁA SŁABA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA KOSZT WYKONANIA WARSTWY (PASTY) Au Pt-Au Pd-Ag WYSOKI ŚREDNI NISKI
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PASTY REZYSTYWNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Składniki past rezystywnych LEPISZCZE FRYTA SZKLANA 40% NOŚNIK ETYLOCELULOZA -TERPINEOL MATERIAŁ REZYSTYWNY METALE, TLENKI METALI I ICH KOMBINACJE 35%25%
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA MATERIAŁY REZYSTYWNE Początkowo pasty rezystywne wytwarzane były w oparciu o kompozycje zawierające: PALLAD TLENEK PALLADU SREBRO
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA MATERIAŁY REZYSTYWNE Obecne pasty rezystywne wytwarzane są w oparciu o kompozycje zawierające: RUTEN IRYD REN
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Dostępne pasty rezystywne umożliwiają wytwarzanie warstw rezystywnych o rezystancji na kwadrat: 1/1/ 10M /
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA v R=R (L/w) R=1 (10/2) R=5 R=R (L/w) R=10M (10/2) R=50M 11 R=1 / 10M R=10M / w=2 m L=10 m
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA n = 3n = 49 R=1Ω R= 1Ω3R= 1Ω49 R= 3ΩR= 49Ω R=Rn
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PASTY DIELEKTRYCZNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Składniki past dielektrycznych LEPISZCZE SZKŁA KRYSTALICZNE NOŚNIK ETYLOCELULOZA -TERPINEOL MATERIAŁ DIELEKTRYCZNY MATERIAŁY O WYSOKIEJ LUB NISKIEJ STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA MATERIAŁY DIELEKTRYCZNE O WYSOKIEJ STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ „high-K” O NISKIEJ STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ „low-K” TYTANIAN BARU + STRONT, WAPŃ, CYNA, TLENEK CYRKONU ε r =(1000÷3000) TYTANIAN MAGNEZU, TYTANIAN CYNKU, TLENKI TYTANU, TYTANIAN WAPNIA ε r =(12÷160)
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCES DRUKU SITOWEGO
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodruk Rakla Pasta Sito Podłoże ceramiczne Stolik
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodruk Stolik
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodruk Stolik
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodruk Stolik
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodruk Stolik
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Sitodruk Stolik
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Formowanie ciągłej warstwy w druku sitowym
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Formowanie ciągłej warstwy w druku sitowym PRZECISKANIE PASTY PRZEZ SITO 1
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Formowanie ciągłej warstwy w druku sitowym PRZECISKANIE PASTY PRZEZ SITO 1
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Formowanie ciągłej warstwy w druku sitowym ROZPŁYW PASTY NA PODŁOŻU 2
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA WYPALANIE PAST
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Pasty, po nałożeniu, aby uzyskały wymagane właściwości, muszę być poddane procesowi: SUSZENIA WYPALANIA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Suszenie past PODŁOŻE PASTA BEZPOŚREDNIO PO NAŁOŻENIU
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Suszenie past PODŁOŻE (110÷130)°C PAROWANIE ORGANICZNEGO ROZCIENCZALNIKA POLIMERYZACJA ETYLOCELULOZY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Suszenie past PODŁOŻE (110÷130)°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Suszenie past PODŁOŻE (110÷130)°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past PODŁOŻE W czasie wypalania past usuwane są składniki organiczne i następuje zagęszczanie struktury warstwy
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past –piec tunelowy TAŚMA METALOWA GRZEJNIKI MECHANIZM NAPĘDOWY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past –piec tunelowy GRZEJNIKI MECHANIZM NAPĘDOWY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past –piec tunelowy GRZEJNIKI MECHANIZM NAPĘDOWY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past –profil temperaturowy x TEMPERATURA [°C] POŁOŻENIE W PIECU TUNELOWYM 1000
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past –profil temperaturowy x TEMPERATURA [°C] POŁOŻENIE W PIECU TUNELOWYM 1000
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Wypalanie past –profil temperaturowy x TEMPERATURA [°C] POŁOŻENIE W PIECU TUNELOWYM 1000
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA Procesy zachodzące w czasie wypalanie past i tworzenia się warstw
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST <450°C WYPALANIE SKŁADNIKA ORGANICZNEGO 1
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST SPIEKANIE SZKŁA 2 (400÷500)°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST ZWILŻANIE CZĄSTEK PRZEWODZĄCYCH PRZEZ SZKŁO 3 >400°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST PRZEMIESZCZANIE SIĘ CZĄSTEK PRZEWODZĄCYCH 4 >400°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST ZAGĘSZCZANIE SZKŁA 5 >500°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST WYDZIELANIE SIĘ GAZU – TWORZENIE PORÓW 6 (550÷750)°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST SPIEKANIE ZIAREN PRZEWODZĄCYCH 7 >800°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PROCESY W CZASIE WYPALANIA PAST WZROST DUŻYCH ZIAREN PRZEWODZĄCYCH 8 >850°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA PASTA PO NAŁOŻENIU PASTA PO SUSZENIU PASTA PO WYPALENIU 20°C110°C850°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA 5 m WARSTWY PRZEWODZĄCE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA 10 k WARSTWY REZYSTYWNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( TECHNOLOGIA GRUBOWARSTWOWA 100G WARSTWY DIELEKTRYCZNE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( UKŁADY Z CERAMIKI NISKO- TEMPERATUROWEJ (LTCC)
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( UKŁADY LTCC LTCC - Low Temperature Cofiring Ceramics LTCC (Niskotemperaturowa współwypalana ceramika)
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( UKŁADY LTCC Układy LTCC są strukturami wielowarstwowymi wytwarzanymi na specjalnych ceramicznych podłożach, które mają postać folii. FOLIA SUROWA „GREEN TAPE”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( UKŁADY LTCC Wytwarzanie folii LTCC FOLIA NOŚNA POJEMNIK Z MASĄ CERAMICZNĄ CIEKŁA MASA CERAMICZNA OGRANICZNIKPROMIENNIKI FOLIA „GREEN TAPE”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC)
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Przycinanie folii do odpowiednich rozmiarów
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wycinanie otworów bazujących
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wycinanie otworów
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Sitodruk – drukowanie elementów układu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Składanie układu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Składanie układu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Umieszczanie modułów LTCC w próżniowo zamykanych woreczkach plastikowych DO POMPY PRÓŻNIOWEJ
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Umieszczanie modułów LTCC w próżniowo zamykanych woreczkach plastikowych
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Laminacja w prasie izostatycznej POMPA PRASY PRASA IZOSTATYCZNA WODA DEJONIZOWANA p=20MPa T=70°C t=10min
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Moduł po prasowaniu
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC PIEC KOMOROWY 20°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC PIEC KOMOROWY 20°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC PIEC KOMOROWY 20°C 800°C
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC TEMPERATURA [°C] CZAS WYPALANIA [min] FERRO
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC TEMPERATURA [°C] CZAS WYPALANIA [min] DuPONT
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC TEMPERATURA [°C] CZAS WYPALANIA [min] HERAEUS
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Wypalanie modułu LTCC TEMPERATURA [°C] CZAS WYPALANIA [min] HERAEUS DuPONT FERRO
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Moduł LTCC po wypaleniu: testowanie połączeń elektrycznych i jakości izolacji
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( ETAPY WYTWARZANIA UKŁADÓW (LTCC) Dołączanie elementów zewnętrznych UKŁADY WIELKIEJ SKALI INTEGRACJI Metody połączeń: LUTOWANIEKLEJENIE„FLIP CHIP”
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PRZEKRÓJ PRZEZ STRUKTURĘ LTCC
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( PRZEKRÓJ PRZEZ STRUKTURĘ LTCC Zaczerpnięto z opracowania: Leszek Golonka „Zastosowanie ceramiki LTCC w mikroelektronice” Oficyna Wyd. Pol. Wrocławskiej, Wrocław 2001 WIERZCHNIA ŚCIEŻKA PRZEWODZĄC A REZYSTOR POWIERZ- CHNIOWY ELEMENTY AKTYWNE ELEMENT ZAGRZEBANY „3D” REZYSTOR ZAGRZEBANY KONDENSATO R WNĘKA TUNEL POŁĄCZENI A SPODNIE ŚCIEŻKI PRZEWODZĄCE
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( STRUKTURY SENSOROWE WYTWARZANE TECHNOLOGIĄ (LTCC)
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( STRUKTURY SENSOROWE (LTCC) WARSTWA KONSTRUKCYJNA GRZEJNIK (PASTA Pt) ELEKTRODY POLA KONTAKTOWE OTWORY
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( STRUKTURY SENSOROWE (LTCC) WYPEŁNIENIE PASTĄ ZŁOTĄ (Au) Struktura poddawana jest procesowi prasowania i wypalania
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( STRUKTURY SENSOROWE (LTCC) Nakładanie warstwy sensorycznej na gotową strukturę WARSTWA SENSORYCZNA
TECHNOLOGIE MIKROELEKTRONICZNE Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, Gliwice ( STRUKTURY SENSOROWE (LTCC) Dołączanie wyprowadzeń WYPROWADZEŃIA