Спосіб отримання контактів на кремнієвій підкладці

Реферат: Спосіб отримання контактів на кремнієвій підкладці, за яким на кремнієву підкладку напилюють у вакуумі спочатку алюмінієву плівку, а через 5-10 хвилин - шар міді товщиною 500-3000 Å, після чого формують контактний майданчик, до якого термокомпресійно приварюють один кінець золотого мікродроту. Попередньо фіксують другий кінець золотого мікродроту, а місце приварювання покривають епоксидною смолою. UA 109648 U (12) UA 109648 U UA 109648 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до електронної промисловості, і може використовуватися у технології отримання омічних контактів на кремнієвій підкладці. Відомий спосіб отримання контактів на кремнієвій підкладці [патент Росії SU № 1602279 А1, 6 МПК НОН 21/28], за яким на кремнієву підкладку у вакуумі напилюють алюмінієву плівку. На поверхню алюмінієвої плівки, не порушуючи вакууму, напилюють шар міді товщиною 500-3000 Å, формують контактний майданчик, до якого термокомпресійно приварюють золотий мікродріт. Недоліком способу є те, що мідь інтенсивно дифундує через алюмінієву плівку у кремнієву підкладку, що призводить до змін електрофізичних характеристик контакту. Найближчим за технічною сутністю до запропонованого способу - прототипом є спосіб отримання контакту золото-алюміній на кремнієвій підкладці [патент Росії SU № 1611151 А2, 6 МПК НОН 21/00], за яким на кремнієву підкладку у вакуумі напилюють алюмінієву плівку. На поверхню алюмінієвої плівки, не порушуючи вакууму, через 5-10 хвилин напилюють шар міді товщиною 500-3000 Å, формують контактний майданчик, до якого термокомпресійно приварюють золотий мікродріт. За час між напиленням алюмінію і міді, незважаючи на те, що у -5 -6 камері є вакуум 10 10 мм рт. ст., на плівці алюмінію утворюється моношар окису алюмінію, який служить бар'єром дифузії міді в алюміній та кремній. Оскільки шар окису алюмінію досить тонкий, він суттєво не впливає на характеристики контакту. Недоліком способу є те, що в місці зварювання дріт розплющується і втрачає свою первинну міцність. При цьому зростає ймовірність відлому. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб отримання контактів на кремнієвій підкладці шляхом покривання місця зварювання золотої дротини епоксидною смолою, що дасть змогу підвищити стійкість контакту до відлому. Поставлена задача вирішується так, що у способі отримання контактів на кремнієвій підкладці, за яким на кремнієву підкладку напилюють у вакуумі спочатку алюмінієву плівку, а через 5-10 хвилин - шар міді товщиною 500-3000 Å, після чого формують контактний майданчик, до якого термокомпресійно приварюють один кінець золотого мікродроту, при цьому попередньо фіксують другий кінець золотого мікродроту, а місце приварювання покривають епоксидною смолою. Під час досліджень та експлуатації виробів електронної техніки після нанесення контактних майданчиків на підкладку, її вмонтовують у корпус і вже після цього приварюють контакти. Є різні дослідження, як наприклад, дослідження впливу механічних навантажень чи магнітного поля на електрофізичні характеристики кремнію, де вибрати одну конструкцію корпусу не вдається і, тому, спочатку здійснюють приварювання дротини до контактних майданчиків на кремнієвій підкладці, а вже потім вмонтовують підкладки в різні корпуси для досліджень. Виникає проблема захисту контакту від можливих деформацій при транспортуванні підкладки та її монтажу для подальшого використання. З літературних джерел відомо захисне покриття контактів з метою захисту від кліматичних впливів та дії агресивних середовищ, проте автори вперше запропонували використати його для покращення механічних властивостей місця зварювання. Можливість реалізації способу отримання контактів на кремнієвій підкладці підтверджує наведений приклад. Для визначення ефективності запропонованого способу, а саме стійкості до злому -2 приварених золотих дротин діаметром 2×10 мм використовують одну частину зразків, де місця приварювання покривають епоксидною смолою і упродовж доби витримують до повного її затвердіння, а іншу - без покриття з епоксидної смоли. Отримані зразки послідовно вмонтовують у пристрій для дослідження зміни електричних характеристик монокристалу кремнію, що слугує підкладкою, за дії одновісного стиску паралельно до грані [111]. У ході проведення досліджень пропонованого способу виявлено, що без покриття місця зварювання з епоксидної смоли, при монтуванні зразків у вказаний пристрій, дротина у 20 % ламається у місці зварювання, тоді як покриті епоксидною смолою контакти зберігають свої властивості. Пропоноване технічне рішення дає змогу досягти передбачуваний технічний результат, а саме: за запропонованим способом одержують надійні контакти до кремнієвої підкладки зі збільшенням можливого механічного навантаження на нього. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Спосіб отримання контактів на кремнієвій підкладці, за яким на кремнієву підкладку напилюють у вакуумі спочатку алюмінієву плівку, а через 5-10 хвилин - шар міді товщиною 500-3000 Å, після чого формують контактний майданчик, до якого термокомпресійно приварюють один кінець 1 UA 109648 U золотого мікродроту, який відрізняється тим, що попередньо фіксують другий кінець золотого мікродроту, а місце приварювання покривають епоксидною смолою. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2