[實(shí)用新型]一種新型薄膜混合集成電路成膜基片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220684437.8
• 申請(qǐng)日: 2012-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN203205420U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京飛宇微電子有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L27/01
• 分類號(hào): H01L27/01
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所屬技術(shù)領(lǐng)域：本實(shí)用新型涉及一種薄膜混合集成電路產(chǎn)品中成膜基片的組成結(jié)構(gòu)，尤其是在薄膜成膜基片的同一平面上集成了多個(gè)方阻的薄膜電阻。這種成膜基片由同一平面上集成的多方阻薄膜電阻和互聯(lián)導(dǎo)帶膜構(gòu)成。這種結(jié)構(gòu)能大大提高薄膜混合集成電路產(chǎn)品的集成度，提高產(chǎn)品的組裝密度，提高產(chǎn)品可靠性。

背景技術(shù)：混合集成技術(shù)按成膜工藝劃分有兩大類，即薄膜混合集成技術(shù)和厚膜混合集成技術(shù)。這兩種技術(shù)與半導(dǎo)體集成技術(shù)相比較，由于混合集成電路產(chǎn)品設(shè)計(jì)靈活、生產(chǎn)周期短、成本低而得到廣泛應(yīng)用。

無論是厚膜混合集成還是薄膜混合集成，目前主要集成的是膜式電阻。混合集成電路產(chǎn)品的構(gòu)成是：在集成了膜式電阻和互聯(lián)導(dǎo)帶的成膜基片上，采用粘接工藝將外貼半導(dǎo)體芯片和不能集成的片式無源元件粘接在成膜基片上，再采用微絲鍵合工藝進(jìn)行元件間的互聯(lián)及電路的引出，組裝成具有電特性的混合集成電路產(chǎn)品，所以成膜基片是混合集成電路產(chǎn)品的關(guān)鍵核心部件。

厚膜成膜基片的制造工藝是采用絲網(wǎng)印刷和高溫?zé)Y(jié)工藝在陶瓷基片上形成厚膜電阻和厚膜互聯(lián)導(dǎo)帶，構(gòu)成厚膜成膜基片。厚膜工藝可以采用不同方阻的厚膜電阻漿料，通過多次絲網(wǎng)印刷和高溫?zé)Y(jié)，在基片的同一平面上集成多方阻厚膜電阻。

薄膜成膜基片的制造工藝則是采用真空蒸發(fā)或?yàn)R射工藝將電阻材料和互聯(lián)導(dǎo)體材料沉積在基片上，形成電阻薄膜和互聯(lián)導(dǎo)體薄膜，再采用光刻工藝形成電阻圖形和互聯(lián)導(dǎo)帶，構(gòu)成薄膜成膜基片。

由于膜式電阻的結(jié)構(gòu)和成膜工藝的制約，目前薄膜集成技術(shù)只能在基片的同一平面上沉積一種電阻材料(即單一方阻)的電阻薄膜，實(shí)現(xiàn)一種電阻材料(單一方阻)薄膜電阻的集成，這是目前薄膜集成技術(shù)的一個(gè)缺陷。薄膜混合集成技術(shù)的這一缺陷，反映在薄膜混合集成電路產(chǎn)品的構(gòu)造上的缺陷是：

1、薄膜混合集成電路產(chǎn)品的成膜基片的構(gòu)造，僅由單一方阻的薄膜電阻和互聯(lián)薄膜導(dǎo)帶構(gòu)成。

2、由于成膜基片上只能集成單一方阻的薄膜電阻，這一構(gòu)造的缺陷帶來薄膜混合集成電路產(chǎn)品的組裝結(jié)構(gòu)缺陷是往往需要將不能集成的電阻采用片式電阻進(jìn)行外貼組裝。

以上產(chǎn)品構(gòu)造上的缺陷產(chǎn)生的后果是：

A、薄膜混合集成電路產(chǎn)品的集成度下降；

B、由于需采用外貼片式電阻進(jìn)行組裝，需要與之匹配的粘接工藝和鍵合互聯(lián)工藝，增加了組裝工藝的復(fù)雜度，增加了產(chǎn)品體積和重量；

C、以上二者綜合作用是產(chǎn)品整體可靠性下降、體積增加、產(chǎn)品成本上升。

另外，值得提出的是：這種在襯底的同一平面上集成電阻方阻的單一性，給薄膜混合集成的應(yīng)用帶來一定的局限性，特別是當(dāng)要集成化的產(chǎn)品電路復(fù)雜，電路中電阻元件數(shù)量多，阻值分散，阻值跨度大的情況下采用單一方阻的薄膜電阻無法將電路中所有的電阻元件全部集成化。在這種情況下，只能是根據(jù)產(chǎn)品電路中電阻元件的阻值情況，選用一種方阻材料成膜，集成電路中部分電阻，而其余不能實(shí)現(xiàn)集成的電阻元件，則采用片式電阻進(jìn)行表面組裝，這樣來實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)品的薄膜混合集成。這種做法的結(jié)果是降低了產(chǎn)品的集成化程度，增加了產(chǎn)品體積，增加了外貼元件的數(shù)量和相應(yīng)焊接點(diǎn)，因而降低了整個(gè)產(chǎn)品的可靠性，從而在一定程度上局限了薄膜混合集成技術(shù)的應(yīng)用范圍。

為了克服現(xiàn)有在薄膜混合集成電路產(chǎn)品的成膜基片同一平面上只能集成單一方阻薄膜電阻的結(jié)構(gòu)缺陷，為了進(jìn)一步提高薄膜成膜基片上薄膜電阻的集成度，擴(kuò)大薄膜混合集成電路的應(yīng)用范圍，本實(shí)用新型提供一種新型的薄膜混合集成電路產(chǎn)品成膜基片結(jié)構(gòu)。這種新型薄膜混合集成電路產(chǎn)品的成膜基片，由同一平面上集成了多個(gè)方阻的薄膜電阻和互聯(lián)導(dǎo)帶構(gòu)成。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：在基片上沉積(涂覆)金屬薄膜(或介質(zhì)薄膜)制作隱性掩膜，進(jìn)行隔離或保護(hù)，實(shí)現(xiàn)在基片的同一平面上集成多個(gè)方阻的薄膜電阻并進(jìn)行互聯(lián)。

本實(shí)用新型的有益效果是：該技術(shù)方案實(shí)施后，薄膜混合集成電路產(chǎn)品構(gòu)造得到了優(yōu)化，改進(jìn)：

A、薄膜混合集成電路產(chǎn)品的成膜基片構(gòu)造，由單一方阻薄膜電阻與互聯(lián)薄膜導(dǎo)帶構(gòu)成，改進(jìn)為多方阻薄膜電阻與互聯(lián)薄膜導(dǎo)帶構(gòu)成，薄膜混合集成電路產(chǎn)品的集成度提高了；

B、由于在襯底的同一平面上能集成多方阻薄膜電阻，使目前常用的低、中、高方阻的薄膜電阻都得以能在同一平面上集成。薄膜混合集成電路產(chǎn)品組裝結(jié)構(gòu)中將不再需要外貼片式電阻以及相關(guān)的粘接工藝和鍵合互聯(lián)工藝；

C、由于薄膜混合集成電路產(chǎn)品集成度提高，以及組裝結(jié)構(gòu)、組裝工藝得到了優(yōu)化，薄膜混合集成電路產(chǎn)品封裝結(jié)構(gòu)也得到改進(jìn)，外殼尺寸(形狀)發(fā)生改變，體積縮小，重量減輕，可靠性也大幅提高。