introducción 1
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Introducción 1Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Los circuitos integrados híbridos se forman sobre la superficie de un sustrato aislante, como el vidrio, la alúmina o material cerámico.
Mediante técnicas de Película (capa) Gruesa [Thick Film] o de Película Delgada [Thin Film] se crean los componentes pasivos( resistores, condensadores e inductores) y los conductores.
Los dispositivos activos( diodos, transistores y CI monolíticos) y ciertos pasivos se montan sobre el circuito como elementos discretos.
Introducción 2Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Película (capa) Gruesa [Thick Film]
Técnicas
Película Delgada [Thin Film]
Se sigue un proceso de Serigrafía, con depósitos de unas 25 micras -15 micras después del proceso térmico-, seguida de un ciclo térmico de secado y quemado
Se sigue un proceso de depósito metálico bajo vacío y posteriormente se realizan depósitos anódicos y oxidaciones selectivas de ciertas zonas.
Introducción 3Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Ventajas de los CI Híbridos y sobre los CI Monolíticos
• Más versátiles
• Más económicos para pequeñas series
• Mayor flexibilidad en el diseño
• Se puede conseguir un intervalo más amplio de valoes y tolerancias en los componentes pasivos
Desventajas
• En general, son más caros
• Su tamaño es mucho mayor
FabricaciónTecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Áreas que intervienen en el proceso de fabricación de CI
Producción Calidad y Fiabilidad Diseño
Fases de fabricaciónTecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Secuencia de fases necesarias para la integración híbrida
•Fabricación de los elementos pasivos y conductores
•Montaje de componentes discretos
•Ajuste
•Protección
•Encapsulado
Diagrama de flujoTecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Diagrama de flujo de las fases de diseño y producción
Capa gruesa 1Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Elección del proceso tecnológico
• Proceso Plata: Capas de plata con soldaduras de Pb/Sn de los componentes discretos. Es un proceso económico, que proporciona circuitos con grado de miniaturización “medio” y con especificaciones de fiabilidad poco exigentes.
• Proceso Oro: Capas de oro con soldaduras de Pb/Sn de los componentes discretos y mediante hilos de oro de los CI monolíticos. Se consiguen altos niveles de miniaturización y alta fiabilidad.
Usando SMD, en ambos casos se consigue un ahorro considerable de espacio.
Capa gruesa 2Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Marcas fiduciales
Son necesarias para el posicionamiento de las distintas pantallas de serigrafía. Normalmente se señalan dos, lo más alejadas que se pueda. Se pueden serigrafiar dentro o fuera del sustrato
Capa gruesa 3Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Conductores
Composición:
•Polvo metálico (conductor)
•Polvo cristalino (adhesivo)
•Suspensión orgánica (pasta serigrafiable)
•Tratamiento térmico
-Secado a 120 ºC
-Quemado entre 780 ºC y 950 ºC
Capa gruesa 4Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Conductores
Requerimientos generales:
•Compatibilidad con otras pastas
•Aptitud para soldarse
•No perder propiedades con el tiempo
•Baja resistividad
•Baja capacidad entre conductores
•Buena adherencia al sustrato
Capa gruesa 5Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Pads I/O
Son los primeros conductores a implantar y tienen formas y dimensiones adecuados
Capa gruesa 6Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Pads para transistores
Capa gruesa 7Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Pads para pasivos discretos
Capa gruesa 8Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Pads para CI
Capa gruesa 9Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Pads para CI
Capa gruesa 10Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
CHIP-CARRIER
Capa gruesa 11Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Método TAB (Tape Automated Bonding) o Film Carrier Bonding
Capa gruesa 12Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
CHIP-CARRIER
Capa gruesa 13Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
Capa gruesa 14Tecnología Electrónica
Capítulo 8. Circuitos integrados híbridos
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