Расчёт и проектирование гибридных микросхем. Дикарев Ю.И. - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

7
Рис.1.3. Конструкция резистора типа змейка”.
Сопротивление «змейки» будет состоять из сопротивления прямолинейных
и криволинейных участков резистора.
R
З
= R
nΣ + [m (1,57 / ln ( r
1
/ r
2
)) R
] + 2R
K
, (1.4)
где n
Σ
- суммарное число квадратов прямолинейных участков ;
m - число изгибов конфигурации.
Следует учитывать , что величина контактного сопротивления в сильной
степени зависит от выбора контактных материалов , а также технологических
условий их получения. Поэтому в каждой лаборатории значения R
K
определяют экспериментально. При расчете высокоомных резисторов
обычно величиной R
K
пренебрегают.
Допуск на номинальное сопротивление R/R определяется относительным
изменением сопротивления резистора, обусловленным техническими
погрешностями изготовления и дестабилизирующими факторами ,
связанными с температурными изменениями и старением материалов .
Полная относительная погрешность резистора
R
= R/R определяется
суммой всех погрешностей изготовления и погрешностей, возникающих при
его эксплуатации
R
= R/R =
R
+
Кф
+
Rk
+
Rт
+
Rcт
, (1.5)
где
R
- относительная погрешность воспроизведения R
R
= ( ∆ρ / ρ ) + (d / d),
КФ
- относительная погрешность K
Ф
Кф
= ( l / l ) + ( b / b ),
RK
- погрешность переходных контактных сопротивлений
RТ
- погрешность , связанная с температурной нестабильностью
сопротивления
RТ
= α
R
T ,
RCT
- погрешность , связанная со старением материала.
78
2.3.6. Последовательность основных технологических операций
изготовления ГИМС масочным методом
1. Вакуумное напыление резистивного материала (МЛТ-3 с R
= 500 Ом / )
через маску, изготовленную по чертежу рис. 2.11 а.
2. Вакуумное напыление подслоя из нихрома Х 20Н 80 (10 ÷ 30 нм) для
нижнего проводящего слоя , через маску, изготовленную по чертежу рис.
2.11 б.
3. Вакуумное напыление токопроводящего нижнего слоя из алюминия А 97
(300 ÷ 500 нм) через маску рис 2.11 б.
4. Вакуумное напыление материала диэлектрика конденсаторов (SiO с ε = 5;
Е
ПР
= 210
-6
В /см; d = 0,152 мкм) через маску рис. 2.11 в .
5. Вакуумное напыление второго проводящего слоя рис, 2.11 г. из алюминия
А 97 толщиной 500 нм.
Таблица 2.3
2.3. Таблица координат верхней обкладки конденсатора С2
Координаты Обозначения
элемента
вершины
X Y
1
94
24
2
94
31
3
104
31
4
104
41
5
114
41
6
114
51
7
146
51
8
146
24
9
139
24
10
139
5
11
124
5
12
124
13
13
134
13
С2
14 134 24
      2.3.6. П ослед оват ельност ьосновны х т ехнологи чески х оп ераци й
                   и згот овлени я ГИМ С м асочны м м ет од ом
1. В ак уумное напы л ение р е зистив ного матер иал а (М Л Т-3 с R = 500 Ом/ )
ч ер е змаск у, изготов л енную по ч ер тежур ис. 2.11 а.
2. В ак уумное напы л ение под сл оя из нихр ома Х 20Н 80 (10 ÷ 30 нм) д л я
нижнего пр ов од ящего сл оя, ч е р е з маск у, изготов л енную по ч ер тежу р ис.
2.11 б.                                                                                                  Р и с.1.3. Конст рукци я рези ст ора т и п а “ зм ей ка”.
3. В ак уумное напы л ение ток опр ов од ящего нижнего сл оя изал юминия А 97              С опр отив л ение « змейк и»буд етсостоять изсопр отив л ения пр ямол инейны х
(300 ÷ 500 нм) ч ер е змаск ур ис 2.11 б.                                                  и к р ив ол инейны х уч астков р е зистор а.
4. В ак уумное напы л ение матер иал а д иэ л ек тр ик а к онд енсатор ов (SiO с ε = 5;                  RЗ = R ⋅ nΣ + [m’ (1,57 / ln ( r 1 / r 2 )) ⋅ R ] + 2RK,        (1.4)
Е ПР = 2⋅10-6В /см; d = 0,152 мк м) ч ер е змаск ур ис. 2.11 в .                          гд е nΣ - суммар ное ч исл о к в ад р атов пр ямол инейны х уч астков ;
5. В ак уумное напы л ение в тор ого пр ов од ящего сл оя р ис, 2.11 г. изал юминия          m’ - ч исл о изгибов к онфигур ации.
А 97 тол щиной 500 нм.                                                                    С л ед уетуч иты в ать, ч то в е л ич ина к онтак тного сопр отив л ения в сил ьной
                                                                                          степени зав иситотв ыбор а к онтак тны хматер иал ов , а так же технол огич е ск их
                                                                        Т аблиц а2.3
                                                                                          усл ов ий их пол уч е ния. П оэ тому в к ажд ой л абор атор ии знач е ния        RK

                                                                                          опр ед е л яютэ к спе р име нтал ьно. П р и р асч е те в ы сок оомны х р е зистор ов
       2.3. Табли ца коорд и нат верхней обклад ки конд енсат ора С2
                                                                                          обы ч но в ел ич иной RK пр енебр егают.
                                                                                          Д опуск на номинал ьное сопр отив л ение ∆R/R опр ед ел яется относител ьны м
   Обознач е ния        № в е р шины                    Коор д инаты
                                                                                          изме не ние м сопр отив л е ния р е зистор а, обусл ов л е нны м технич е ск ими
    э л е ме нта
                                                  X                      Y                погр е шностями изготов л е ния и д е стабил изир ующими фак тор ами,
                               1                 94                      24               св язанны ми с темпер атур ны ми изменениями и стар ениемматер иал ов .
                               2                 94                      31               П олна я относитель на я п огр еш ность р езистор а ℵR = ∆R/R опр ед ел яется
                               3                 104                     31               суммойв сехпогр ешностейизготов л ения и погр ешностей, в озник ающихпр и
                               4                 104                     41
                                                                                          его э к спл уатации
                               5                 114                     41
                                                                                                          ℵR = ∆R/R = ℵR + ℵКф + ℵRk + ℵRт+ ℵRcт,                        (1.5)
                               6                 114                     51
         С2                    7                 146                     51               гд е ℵR - относител ьная погр ешность в оспр оизв ед ения R
                               8                 146                     24                       ℵR   = ( ∆ρ / ρ ) + (∆d / d),
                               9                 139                     24                       ℵК
                                                                                                   Ф
                                                                                                       - относител ьная погр ешность KФ ℵКф = ( ∆l / l ) + ( ∆b / b ),
                              10                 139                      5                       ℵR
                                                                                                   K
                                                                                                       - погр ешность пер еход ны х к онтак тны х сопр отив л ений
                              11                 124                      5                       ℵR
                                                                                                   Т
                                                                                                       - погр е шность, св язанная с те мпе р атур ной не стабил ьностью
                              12                 124                     13               сопр отив л ения
                              13                 134                     13                                                   ℵR = αR ⋅ ∆T ,
                                                                                                                                  Т
                              14                 134                     24
                                                                                          ℵR - погр ешность, св язанная со стар ениемматер иал а.
                                                                                             CT




                                          78                                                                                          7