Бескорпусные полупроводниковые интегральные микросхемы

Они предназначены для эксплуатации в составе микросхем и микросборок, ячеек и блоков МЭА, подвергающихся общей герметизации. Бескорпусную герметизацию полупроводниковых микросхем проводят после пассивации поверхности кристалла

пленками окисла кремния, боро- или фосфоросиликатного стекла. Для бескорпусной герметизации используют кремнийорганические эпоксидные эмали, фосфоросодержащие лаки, эпоксидные компаунды. Эмали и лаки наносят на одну рабочую сторону кристалла, компаунды – на обе стороны и на боковые грани. Толщина герметизирующего покрытия 200... 400 мкм. Как правило, бескорпусные микросхемы имеют прямоугольную форму, что целесообразно для оптимального «раскроя» и разделения полупроводниковых пластин на кристаллы и более удобно для их размещения на подложках микросхем и микросборок в сочетании с другими элементами и компонентами. Габаритные и присоединительные раз-

меры некоторых серий бескорпусных микросхем, их конструкции и варианты установки на плату показаны на рис. 2.14 и 2.23. В бескорпусном варианте выпускаются также и другие серии логических и цифровых полупроводниковых микросхем, например КБ102-1,

КБ103-1, КБ743-3. В числе бескорпусных аналоговых полупроводниковых микросхем наиболее широко используются операционные усилители (рис. 2.24). Для крепления к подложке микросхемы компонентов с гибкими и балочными выводами используются стекла с температурой обработки 450...500°С, термостойкие клеи на неорганической основе, ситаллы, клеи на основе компаундов. Они не должны разрушать защитное покрытие бескорпусных компонентов. Жидкое стекло наносится в виде небольшой капли, на нее устанавливается кристалл, затем производится нагрев в печи или на установке для пайки. Температура отверждения клеевого соединения с использованием эпоксидной смолы 60...110°С. Толщина клеевого соединения 0, 05...0, 1 мм. Рекомендуется применять эпоксидный клей ВК-9. Крепление приборов может также осуществляться с помощью припоя или эвтектическим сплавом. В этом случае место крепления компонента на плате гибридной микросхемы нужно металлизировать. Крепление компонентов с шариковыми выводами к контактным площадкам микросхемы производится в защитной атмосфере аргона, азота или гелия с применением припоя. Применение ультразвука позволяет улучшить качество сборки. Соединение выводов компонентов с контактными площадками микросхемы проводится одним из многочисленных способов микросварки: термокомпрессией, сдвоенным электродом, с помощью ультразвуковых колебаний (25...50 кГц) и т.д. Для контактирования компонентов с пленочным монтажом применяются также пайки низкотемпературными припоями. Остатки флюса на месте пайки должны обладать изоляционными свойствами, не вызывать коррозии и быть негигроскопичными. Резисторы и конденсаторы с лужеными контактными поверхностями присоединяются либо пайкой, либо с помощью контактола К13-А. Бескорпусные компоненты следует размещать на подложке

или плате гибридной микросхемы с учетом рационального использования ее площади, обеспечения минимизации длины проводников и их пересечений. Необходимо также обеспечить заданный тепловой режим работы компонентов, максимально уменьшить паразитные связи, обеспечить ремонтопригодность (возможность замены). Как правило, оптимизировать конструктивные параметры гибридной микросхемы или микросборки

удается, лишь используя ЭВМ. Основные конструктивные и технологические ограничения при размещении компонентов определяются техническими условиями, характером и разрешающей способностью существующих технологических процессов и используемого оборудования.