159444. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vékonyréteg-áramkör előállítására
159444 5 6 dák létrehozásához szükséges rétegeket. Ilyenkor a nikkel-króm ötvözet rágőzölögtetéséhez való maszkot úgy alakítjuk ki, hogy a fedőelektródát is nikkel-króm réteg borítsa. Szükséges még az is, hogy a rétegező műveletek vákuumban való keresztülvitele esetén a temperáló művelet a vákuumos műveletek között az utolsó legyen vagy pedig azokhoz csatlakozzék. Kísérletek azt mutatták, hogy a vas-nikkel ötvözet összetételének megváltoztatásakor, pl. 40% vas és 60l0 /o nikkel esetén, a tapadóképesség már lényegesen romlik. Éppígy a merítőforrasztás tulajdonságai is romlanak már pl. 55% va s és 45% nikkel összetételű ötvözetekkel. A találmány további előnye, hogy az alapra történő közvetlen rágőzölögtetéssel kihevíthető kondenzátorokat, valamint monitorkontaktusokat tudunk kapni. A monitorkontaiktusök az érintkezőszegek rányomásakor nem roncsolódnak el és jó viUamas . érintkezésit biztosítanak. A találmány egyik változatánál a kondenzátorok alapelektródája számára kedvező oxidréteget úgy hozzuk létre, hogy a rágőzölögte-. tés után, a vas-nikkel réteg meleg állapotában, célszerűen 200—300o -on ozigént vezetünk be. A rajz a találmány szerinti eljárás kivitelének egyik módját szemlélteti. Az 1. ábra üveglapra felvitt vékonyrétegáraankör oldalnézete. A 2. ábra az 1. ábra szerinti áramkör felülnézerte. A 3. ábra metszet a 2. ábra I—I vonalán. Az 1 üveglapra először a 2 és 3 vezetékpályákat, a 4, 5, 6 és 7 érintkezőtfelületeket és a kondenzátor 8 alapelektródáját gőzölögtetjük rá. Az 1 alap kerámiai anyagú vagy műanyagű is lehet. A 2 és 3 vezetékpályák, a 4, 5, 6 és 7 érintkezőfelületek és a 8 alapeilektróda anyaga mintegy 50% vaslat és 50% nikkelt tartalmazó vas-mikkel ötvözet. Ezek után a 9 dielektrikumot visszük fel. Egy további műveletben történik a kondenzátor 10 fedőelektródájának rágőzölögtetése. Ez a 10 fedőelektróda szintén vas-nikkel ötvözetből áll. További műveletben hozzuk létre a 11 és 12 ellenállások és a 13 monitorleimezke rétegét. A 11 és 12 ellenállásokat és a 13 monitorlemezke ismert hikkél-krám ötvözetekből állnak. A kib. 300°-on rágőzölögtetett, 50% vasból ós 50% nikkelből összetett vas-^nikkel ötvözet olyan jól tapad, hogy azt mérőesúcsokkal mechanikailag erősen igényibevehet j ük anélkül, hogy megsérülne. Az átmeneti ellenállások is kicsinyre adódnak. Ezek a rétegek ily módon érintkezés létesítésére alkalmasak összehasonlító ellenállások méréséhez, valamint vezető viagy félvezető rétegek felületi ellenállásának ellenőrzéséhe?:, amikor e rétegeket mint monitorkontaktusokat, ill. monitorlemezkéket rágőzölögitetéssel előállítjuk. Egy másik változatnál az ellenállásokat és kondenzátorokat tartalmazó vékonyréteg-áramkört a következőképpen állítjuk elő: Az 1 lapra ismét Vas-nikkel ötvözetet viszünk fel a 2 és 3 vezetékpályák, ezek 4 és 5 érintkezőieliületei, a 13 monátorlemezkék 6 és 7 érintkezőfelületei és a 8 alapelektródák létesítéséhez. Ezután rágőzölögtetjük a nikkelkröm ötvözetből álló ellenállásréteget. Ezt követően az 1 alapot a rágőzölögtetett rétegekkel együtt magas hőmérsékleten, pl. 150—400°-on előnyösen oxigéntartalmú légkörben szellőztetjük vagy temperáljuk, esetleg szellőztetjük és egyszersmind temperáljuk is. E művelétek elvégezitével a 9 dielektrikumot előnyösen pl. sziliciumoxid rágőzölögtetésével, a 10 fedőelektródát pedig célszerűen valamely vas-nikkel ötvözet rágőzölögtetésével hozzuk létre, amit a merítéses ónozás követ. Ezáltal a 4, 5, 6 és 7 érintkezőtfelületek 'és a 2 és 3 vezetékpályák 14 ónbevonatot kapnak. A vékonyréteg-áramkör minden egyéb felületrészét, amelyet nem kívánunk ónozni, az ónozás meggátlásária valamely ismert védőréteggel vonjuk be. A külön védőréteg helyett a nem ónozandó helyeikre célszerűen 15 nikkel-króm réteget is felviihetünk, még pedig példaképpen a 11 és 12 ellenállások felvitelével együtt. Kondenzátoros, vékonyréteg-áramkör előállításaihoz még kedvezőbb az a változat, amelynél először ismét vas-nikkel ötvözeteit viszünk fel a 2 és 3 vezetékpályák, a 4, 5, 6 és 7 érinitkezőfelüiletek és a 8 alapeleíktróda számára, ami után a 9 dielektrikumot magában véve ismert módon hozzuk létre, majd a 10 fedőelektróda és esetleg további szükséges vezetéfcpályák és érint-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Az említett vas-nikkel ötvözetnek az az előnye, hogy hőkiterjedési együtthatója közel 20 fekszik a nikkel-króm ötvözetekéhez, melyeket az ellenállásrétegek száméra leggyakrabban alkalmaznak. Ily módon a rétegek között a mechanikai feszültségéket és a rétegek leválását elkerüljük. Ezáltal lehetővé válik a ta- 25 lálmány szerinti alapokat (szubsatrátumokat), melyekre vas-nikkel és nikkel-Ikrám ötvözetekből álló rétegeket vittünk fel, aránylag magas hőmérsékleten, 150 és 400° között temperálni. A temperálás nagyvákuumban vagy igen gyak- 30 ran valamely meghatározott, oxigéntartalmú légkörben történik. Az eközben keletkező oxidréteg, mely vasoxidból és mkkeloxiid'ból áll, alkalmas ismert fluidizáló szerrel oldjuk le a merítőforrasztás előtt. Kísérletékből kitűnt, 35 hogy a rágőzölögtetett vas-nikkel réteg legkisebb vastagságának kb. 120 .ram-nek kell lennie, hogy az a temperálás után még forrasztható legyen, Ha nincs temperálás, akkor a lényegesen vékonyabb oxidréteg folytán a rágő- 40 zölögtetett réteg legkisebb vastagsága kisebb, még pedig kb. 90—120 nm. 3