RU2287875C2 - Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process - Google Patents

Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process Download PDF

Info

Publication number
RU2287875C2
RU2287875C2 RU2004122468/28A RU2004122468A RU2287875C2 RU 2287875 C2 RU2287875 C2 RU 2287875C2 RU 2004122468/28 A RU2004122468/28 A RU 2004122468/28A RU 2004122468 A RU2004122468 A RU 2004122468A RU 2287875 C2 RU2287875 C2 RU 2287875C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
adhesive sublayer
integrated circuit
hybrid integrated
adhesive
Prior art date
Application number
RU2004122468/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004122468A (en
Inventor
Евгений Владимирович Берлин (RU)
Евгений Владимирович Берлин
Лев Александрович Сейдман (RU)
Лев Александрович Сейдман
Original Assignee
Евгений Владимирович Берлин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Владимирович Берлин filed Critical Евгений Владимирович Берлин
Priority to RU2004122468/28A priority Critical patent/RU2287875C2/en
Publication of RU2004122468A publication Critical patent/RU2004122468A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2287875C2 publication Critical patent/RU2287875C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electronic engineering; microwave integrated circuits.
SUBSTANCE: proposed microwave hybrid integrated circuit designed for use at frequencies exceeding 100 MHz has insulating substrate carrying two layers, one being adhesive sublayer and other, evaporated high-conductivity metal layer. Adhesive sublayer, 0.02 to 0.5 μm thick, is made of insulating material, for instance, silicon, aluminum, titanium, tantalum, and vanadium oxides, silicon or aluminum nitrides. Hybrid integrated circuit is produced by sequentially covering substrate with adhesive sublayer and high-conductivity metal layer followed by photolithography and etching of conducting layer forming its desired layout. Adhesive sublayer is applied by reactive magnetron spraying of target mixed up with argon and nitrogen. Time interval between application of adhesive layer and high-conductivity metal layer is not to exceed 10 s. Such manufacturing process makes it possible to reduce loss in microwave radiation through strip lines from 3.5 to 0.2 dB.
EFFECT: enhanced quality factor of strip lines and hybrid integrated circuits, reduced deviation of integrated-circuit components from desired values during their formation.
11 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области изделий интегральной электроники, работающих на частотах свыше 100 МГц, в частности к области изготовления СВЧ гибридных интегральных схем (ГИС), содержащих хотя бы один из элементов: полосковые линии, двухпроводные линии, тонкопленочные электроды либо резонаторы, фильтры, выполненные на основе двухпроводных или полосковых линий. Эти ГИС содержат диэлектрическую подложку с нанесенным на нее пленочным покрытием, которое состоит по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя и слоя металлизации. Слой металлизации обычно состоит из металлов - серебра, золота, меди или алюминия [1]-[3] с удельным сопротивлением менее 3·10-8 Ом·м. Изготовление ГИС включает нанесение на диэлектрическую подложку пленочного покрытия с заданной топологией, состоящего по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя и проводящего слоя из металла или сплава с удельным сопротивлением менее 3·10-8 Ом·м, и последующую фотолитографию и травление нанесенных слоев для формирования заданной топологии. С обратной стороны подложка обычно содержит слой металлизации [1]-[2]. Топология металлизации с обратной стороны диэлектрика может быть различной. Она может быть сплошной (заземляющий слой металлизации) [1], [2], она может повторять топологию лицевой стороны, тогда проводники лицевой и обратной стороны образуют двухпроводную линию передачи [6]. Заявляемый способ может быть использован также для реализации одной из стадий изготовления многослойных печатных плат, связанной с формированием проводников. В этом случае металлизация обратной стороны может иметь свою собственную топологию и структуру, не совпадающую с топологией лицевой стороны, или отсутствовать.The invention relates to the field of integrated electronics products operating at frequencies above 100 MHz, in particular to the field of manufacturing microwave hybrid integrated circuits (GIS) containing at least one of the elements: strip lines, two-wire lines, thin-film electrodes or resonators, filters made on basis of two-wire or strip lines. These well logs contain a dielectric substrate coated with a film coating, which consists of at least two layers applied in the following order: an adhesive sublayer and a metallization layer. The metallization layer usually consists of metals - silver, gold, copper or aluminum [1] - [3] with a specific resistance of less than 3 · 10 -8 Ohm · m. The production of well logging involves applying to the dielectric substrate a film coating with a given topology, consisting of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer and a conductive layer of metal or alloy with a specific resistance of less than 3 · 10 -8 Ohm · m, and the subsequent photolithography and etching of the deposited layers to form a given topology. On the reverse side, the substrate usually contains a metallization layer [1] - [2]. The metallization topology on the reverse side of the dielectric may be different. It can be continuous (grounding layer of metallization) [1], [2], it can repeat the topology of the front side, then the conductors of the front and back sides form a two-wire transmission line [6]. The inventive method can also be used to implement one of the stages of the manufacture of multilayer printed circuit boards associated with the formation of conductors. In this case, the metallization of the reverse side may have its own topology and structure that does not coincide with the topology of the front side, or be absent.

В качестве диэлектрических подложек ГИС используют в зависимости от частотного диапазона пластины ситалла, поликора или сапфира, реже пластины высокоомных полупроводников. На подложки методами вакуумного напыления наносят последовательно несколько слоев различных металлов. Как правило, используются, как минимум, два слоя: адгезионный подслой и слой металла с высокой проводимостью, однако иногда наносятся дополнительные слои, например, для снятия механических напряжений. В качестве материала адгезионного подслоя используются обычно активные тугоплавкие металлы, такие как хром, титан, ванадий, тантал, в качестве металла для нанесения слоя металлизации - алюминий, медь, платину или золото [1, 2, 3, 4] с удельным сопротивлением менее 3·10-8 Ом·м. Необходимость применения металлов с указанным удельным сопротивлением может быть оценена сравнением затухания волн в полосковой линии с металлизацией из золота и хрома. Удельное сопротивление золота - 2·10-8 Ом·м, хрома - 14,1·10-8 Ом·м [5]. Глубина скин-слоя в проводнике может быть подсчитана по формуле

Figure 00000002
, где ρ - удельное сопротивление материала проводника, μ0 - магнитная проницаемость вакуума, f - частота СВЧ тока, и для частоты 1 ГГц для золота составляет - 2,2 микрона, хрома - 6 микрон. Коэффициент затухания волны α в полосковой линии, как известно, не может быть описан простыми формулами ([6], стр.312), однако в качестве оценки могут быть использованы соответствующие выражения для коаксиальной линии
Figure 00000003
[6] с.311-312, где RS=ρ/δ, ZC - волновое сопротивление линии, R1 - характерный размер проводника, R2 - расстояние до слоя сплошной металлизации. Расчет по предложенной формуле при толщине проводника 1 микрон, R1, равном 0,1 мм, и R2, равном 0,5 мм, и ZC 60 Ом дает коэффициент затухания волны 1 м-1 - для золота и 7 м-1 - для хрома. Таким образом, сигнал в полосковой линии из золота будет ослабляться в е раз на расстоянии 1 м, в линии из хрома всего 15 см, что неприемлемо. Отметим, что указанные расстояния могут быть существенно меньше, если в качестве материала подложки используется диэлектрик с высокой диэлектрической проницаемостью (6-7 и более).GIS plates are used as dielectric substrates depending on the frequency range of a plate of ceramic, polycor or sapphire, less often a plate of high-resistance semiconductors. Several layers of various metals are successively applied to substrates by vacuum deposition methods. As a rule, at least two layers are used: an adhesive sublayer and a metal layer with high conductivity, however, additional layers are sometimes applied, for example, to relieve mechanical stresses. Usually, active refractory metals, such as chromium, titanium, vanadium, tantalum, are used as the material of the adhesive sublayer; aluminum, copper, platinum or gold [1, 2, 3, 4] with a resistivity of less than 3 are used as the metal for applying the metallization layer 10 -8 Ohm The necessity of using metals with the indicated resistivity can be estimated by comparing the attenuation of the waves in the strip line with the metallization of gold and chromium. The specific resistance of gold is 2 · 10 -8 Ohm · m, of chromium is 14.1 · 10 -8 Ohm · m [5]. The depth of the skin layer in the conductor can be calculated by the formula
Figure 00000002
where ρ is the specific resistance of the conductor material, μ 0 is the magnetic permeability of the vacuum, f is the microwave current frequency, and for the frequency of 1 GHz for gold it is 2.2 microns and chromium is 6 microns. The wave attenuation coefficient α in the strip line, as is known, cannot be described by simple formulas ([6], p. 312), however, the corresponding expressions for the coaxial line can be used as estimates
Figure 00000003
[6] p. 311-312, where R S = ρ / δ, Z C is the wave impedance of the line, R 1 is the characteristic size of the conductor, R 2 is the distance to the solid metallization layer. The calculation according to the proposed formula with a conductor thickness of 1 micron, R 1 equal to 0.1 mm, and R 2 equal to 0.5 mm, and Z C 60 Ohm gives the attenuation coefficient of the wave 1 m -1 - for gold and 7 m -1 - for chrome. Thus, the signal in the strip line of gold will be attenuated e times at a distance of 1 m, in the line of chromium only 15 cm, which is unacceptable. Note that these distances can be significantly less if a dielectric with a high dielectric constant (6-7 or more) is used as the substrate material.

Известны гибридные интегральные схемы, в состав которых входят (как один из элементов) полосковые линии, содержащие диэлектрическую подложку, с нанесенным пленочным покрытием с заданной топологией, состоящим по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионный подслой из нихрома толщиной 0,08 мкм и слой золота толщиной 1,0 мкм [3] с необходимой топологией. Причем все слои на лицевую сторону нанесены в вакууме методом магнетронного распыления. Недостатком такой конструкции являются высокие потери СВЧ сигнала, распространяющегося по таким линиям передачи, в частности по полосковым линиям передачи. Обусловлено это тем, что из-за скин-эффекта наибольшая плотность тока располагается в нижних слоях металлического пленочного покрытия, где расположен подслой из металла, обладающего хорошей адгезией к подложке, но имеющего довольно высокое удельное сопротивление. Это приводит к существенному снижению добротности полосковых линий и всей ГИС.Hybrid integrated circuits are known, which include (as one of the elements) strip lines containing a dielectric substrate, with a film coating applied with a given topology, consisting of at least two layers deposited in the following order: an adhesion sublayer of nichrome with a thickness of 0, 08 μm and a gold layer 1.0 μm thick [3] with the necessary topology. Moreover, all layers on the front side are deposited in vacuum by magnetron sputtering. The disadvantage of this design is the high loss of the microwave signal propagating along such transmission lines, in particular along strip transmission lines. This is due to the fact that, due to the skin effect, the highest current density is located in the lower layers of the metal film coating, where there is a sublayer of metal having good adhesion to the substrate, but with a rather high resistivity. This leads to a significant decrease in the quality factor of strip lines and the entire GIS.

Известны гибридные интегральные схемы, включающие, в частности, полосковые линии, содержащие диэлектрическую подложку с нанесенным на нее пленочным покрытием с заданной топологией, которое состоит по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя и слоя металлизации из металла или сплава с удельным сопротивлением менее 3·10-8 Ом·м [1]. Для компенсации потерь в адгезионном слое на металлизацию нанесен дополнительный слой диэлектрика, толщина которого подсчитывается по предложенной авторами формуле исходя из свойств адгезионного подслоя.Hybrid integrated circuits are known, including, in particular, strip lines containing a dielectric substrate coated with a film coating with a given topology, which consists of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer and a metallization layer of metal or alloy with specific resistance less than 3 · 10 -8 Ohm · m [1]. To compensate for losses in the adhesive layer, an additional dielectric layer is deposited on the metallization, the thickness of which is calculated according to the formula proposed by the authors based on the properties of the adhesive sublayer.

Недостатком такой конструкции является сложность изготовления, так как требуется нанесение дополнительного диэлектрического слоя строго определенной толщины, в котором затем необходимо открытие контактных отверстий для присоединения внешних электродов к слою металла с высокой проводимостью.The disadvantage of this design is the complexity of manufacture, since it requires the application of an additional dielectric layer of a strictly defined thickness, in which then it is necessary to open the contact holes for attaching the external electrodes to the metal layer with high conductivity.

Наиболее близким аналогом к предложенному изобретению является гибридная интегральная схема, содержащая диэлектрическую подложку с нанесенным пленочным покрытием с заданной топологией, которое состоит по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя и слоя металлизации из металла или сплава с удельным сопротивлением менее 3·10-8 Ом·м, в котором толщина подслоя сделана максимально малой с точки зрения улучшения адгезионных свойств, но не менее 0,02 мкм, а в качестве материала подслоя использован более проводящий металл - титан или хром [2]. Однако и в этой конструкции имеет место описанный выше недостаток. Кроме того, обеспечение высокой равномерности толщины адгезионного слоя по всей подложке, необходимое при минимизации его толщины, является сложной задачей, удорожающей и усложняющей оборудование, используемое для изготовления ГИС.The closest analogue to the proposed invention is a hybrid integrated circuit containing a dielectric substrate with a film coating with a given topology, which consists of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer and a metallization layer of metal or alloy with a resistivity of less than 3 x 10 -8 ohm-m, wherein the thickness of the underlayer is made small as much as possible from the viewpoint of improving the adhesion properties, but not less than 0.02 microns, and as the material of the underlayer is used more pr vodyaschy metal - titanium or chromium [2]. However, in this design there is a disadvantage described above. In addition, ensuring a high uniformity of the thickness of the adhesive layer over the entire substrate, necessary to minimize its thickness, is a complex task, making it more expensive and complicating the equipment used for the manufacture of well logging.

Известен способ изготовления указанной конструкции [3], [4]. Он заключается в последовательном нанесении на подложку адгезионного подслоя, затем нанесения, экспонирования фоторезиста и травления адгезионного слоя с последующим снятием фоторезиста и нанесением слоя металлизации на адгезионный подслой. Недостатком данного способа является необходимость нанесения, экспонирования и снятия фоторезиста, что влияет на свойства адгезионного подслоя и существенно сужает класс материалов, которые могут быть использованы для его формирования.A known method of manufacturing the specified structure [3], [4]. It consists in sequentially applying an adhesive sublayer to the substrate, then applying, exposing the photoresist and etching the adhesive layer, followed by removing the photoresist and applying a metallization layer on the adhesive sublayer. The disadvantage of this method is the need for applying, exhibiting and removing photoresist, which affects the properties of the adhesive sublayer and significantly narrows the class of materials that can be used to form it.

Наиболее близкий способ формирования указанной конструкции описан в [2]. Он заключается в последовательном нанесении на диэлектрическую подложку адгезионного подслоя и слоя металлизации из металла или сплава с удельным сопротивлением менее 3·10-8 Ом·м, последующей фотолитографии и травлении нанесенных слоев, формирующих заданную топологию.The closest method for the formation of this design is described in [2]. It consists in sequentially applying an adhesive sublayer and a metallization layer of metal or alloy with a resistivity of less than 3 · 10 -8 Ohm · m on a dielectric substrate, followed by photolithography and etching of the deposited layers forming a given topology.

Недостатком данного способа является необходимость последовательного травления двух слоев из разных металлов. Из-за их гальванического взаимодействия при травлении подслоя происходит подтравливание структуры, уменьшение ее адгезии и уход размеров. А во время эксплуатации такой схемы имеет место взаимная диффузия металлов каждого из слоев и электрохимическая их коррозия, что снижает надежность и долговечность ГИС.The disadvantage of this method is the need for sequential etching of two layers of different metals. Due to their galvanic interaction, etching of the sublayer results in etching of the structure, a decrease in its adhesion and a decrease in size. And during the operation of such a scheme, there is a mutual diffusion of the metals of each layer and their electrochemical corrosion, which reduces the reliability and durability of the GIS.

Первой технической задачей изобретения является снижение потерь СВЧ сигнала, распространяющегося по содержащимся в ГИС линиям передачи (например, полосковым или двухпроводным линиям), и тем самым повышение добротности линий передачи и всей ГИС, а также увеличение рабочей полосы частот за счет уменьшения удельного сопротивления поверхности проводящего слоя, обращенного к подложке. Аналогичная задача возникает при изготовлении резонаторов, фильтров, тонкопленочных электродов. В качестве другой решаемой задачи может быть названа также задача формирования высококачественных проводников в многослойных печатных платах, актуальная в связи с увеличением частоты функционирования электронной начинки платы. В частности, в настоящее время частота работы памяти в персональных компьютерах достигла 800 МГц, а частота шины памяти достигла 400 МГц. Ожидается дальнейший рост частоты, что ставит задачу повышения качества передачи сигнала по линиям связи процессора и памяти. Третьей решаемой задачей является увеличение надежности и долговечности ГИС за счет исключения взаимной диффузии адгезионного слоя и слоя металлизации, так как наносимый адгезионный слой обладает буферными свойствами, и исключения электрохимической коррозии слоев, так как сопротивление адгезионного слоя очень велико. Четвертой технической задачей является улучшение качества ГИС. В частности, отсутствует травление адгезионного подслоя, поэтому нет и ухода размеров элементов в данном технологическом процессе. Пятой технической задачей является увеличение стойкости к нагреву и агрессивному воздействию внешней среды за счет отсутствия взаимодействия слоев металла со слоем диэлектрика. Тогда как такое взаимодействие возможно между адгезионным и проводящим металлом.The first technical objective of the invention is to reduce the loss of the microwave signal propagating along the transmission lines contained in the GIS (for example, strip or two-wire lines), and thereby increasing the quality factor of the transmission lines and the entire GIS, as well as increasing the working frequency band by reducing the resistivity of the conductive surface layer facing the substrate. A similar problem arises in the manufacture of resonators, filters, thin-film electrodes. As another problem to be solved, the task of forming high-quality conductors in multilayer printed circuit boards, relevant in connection with an increase in the frequency of functioning of the electronic filling of the board, can also be called. In particular, at present, the memory operating frequency in personal computers has reached 800 MHz, and the memory bus frequency has reached 400 MHz. A further increase in frequency is expected, which sets the task of improving the quality of signal transmission through the processor and memory communication lines. The third problem to be solved is to increase the reliability and durability of the GIS by eliminating the mutual diffusion of the adhesive layer and the metallization layer, since the applied adhesive layer has buffering properties, and eliminating the electrochemical corrosion of the layers, since the resistance of the adhesive layer is very high. The fourth technical challenge is to improve the quality of GIS. In particular, there is no etching of the adhesive sublayer; therefore, there is no departure of the sizes of elements in this technological process. The fifth technical challenge is to increase the resistance to heat and aggressive environmental influences due to the lack of interaction of metal layers with a dielectric layer. Whereas such an interaction is possible between the adhesive and conductive metal.

Поставленные задачи решаются при выполнении следующих условий.The tasks are solved when the following conditions are met.

В гибридных интегральных схемах (в частности, СВЧ ГИС), содержащих диэлектрическую подложку с нанесенным пленочным покрытием, состоящим по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя толщиной не менее 0,02 мкм и слоя металлизации из металла или сплава с удельным сопротивлением не более 3·10-8 Ом·м с необходимой топологией, адгезионный подслой выполнен из материала с удельным электрическим сопротивлением не менее 500 Ом·м, толщиной не более 0,5 мкм. Под необходимой топологией понимается топология, обеспечивающая функционирование ГИС в заданном режиме. При этом топология пленочного покрытия с основной стороны и с обратной стороны подложки может не совпадать.In hybrid integrated circuits (in particular, microwave GIS) containing a dielectric substrate with a film coating consisting of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer with a thickness of at least 0.02 μm and a metallization layer of metal or alloy with specific resistance not more than 3 · 10 -8 Ohm · m with the necessary topology, the adhesive sublayer is made of a material with a specific electric resistance of not less than 500 Ohm · m, a thickness of not more than 0.5 μm. Under the necessary topology is understood the topology that ensures the functioning of the GIS in a given mode. In this case, the topology of the film coating on the main side and on the back side of the substrate may not coincide.

Задача уменьшения ухода размеров элементов гибридной интегральной схемы при их формировании и снижения ВЧ потерь в получаемой интегральной схеме решена тем, что в ГИС по п.1 адгезионный подслой является сплошным и занимает всю лицевую поверхность подложки.The task of reducing the size deviation of the elements of the hybrid integrated circuit during their formation and reducing the RF losses in the resulting integrated circuit is solved by the fact that in the GIS according to claim 1, the adhesive sublayer is continuous and occupies the entire front surface of the substrate.

Дополнительное снижение потерь СВЧ излучения, распространяющегося по полосковым линиям, и тем самым повышение добротности полосковых линий и всей ГИС при увеличении надежности и долговечности достигается при выполнении следующих условий.An additional reduction in losses of microwave radiation propagating along strip lines, and thereby improving the quality factor of strip lines and the entire GIS with an increase in reliability and durability, is achieved under the following conditions.

В ГИС по п.1 в качестве материала, из которого состоит диэлектрический адгезионный подслой использованы окислы или нитриды металлов или полупроводников или их сплавов.In the GIS according to claim 1, oxides or nitrides of metals or semiconductors or their alloys are used as the material of which the dielectric adhesive sublayer consists.

В ГИС по п.1 в качестве материала, из которого состоит диэлектрический адгезионный подслой, использованы окислы по крайней мере одного из элементов кремния, алюминия, титана, тантала, ванадия и др., или нитриды кремния или алюминия, или соединение окислов или нитридов перечисленных элементов.In the GIS according to claim 1, the oxides of at least one of the elements of silicon, aluminum, titanium, tantalum, vanadium, etc., or silicon or aluminum nitrides, or a compound of the oxides or nitrides listed above, are used as the material of which the dielectric adhesive sublayer consists. elements.

В ГИС по п.1 диэлектрический адгезионный подслой состоит из нитрида кремния.In the GIS according to claim 1, the dielectric adhesive sublayer consists of silicon nitride.

Распределение тока по слою металлизации, расположенному с обратной стороны подложки, обычно не совпадает с распределением тока по лицевой стороне, а плотность тока существенно ниже. Кроме того, более низкими могут быть и требования к точности нанесения топологического рисунка с обратной стороны. Поэтому улучшение характеристик ГИС наблюдается и в том случае, когда при нанесении слоя с лицевой стороны используются способы, указанные в настоящем изобретении, а слой металлизации с обратной стороны подложки нанесен по любой из стандартных технологий. В частности, иногда этот слой может наноситься без использования фотолитографии с помощью накладных масок. Однако можно обеспечить дополнительное снижение потерь и увеличение долговечности ГИС, если слой металлизации с обратной стороны подложки будет содержать те же адгезионный диэлектрический подслой и слой металлизации, что и основной слой.The current distribution over the metallization layer located on the reverse side of the substrate usually does not coincide with the current distribution over the front side, and the current density is much lower. In addition, there may be lower requirements for the accuracy of applying a topological drawing from the back. Therefore, the improvement of the GIS characteristics is also observed when, when applying the layer on the front side, the methods specified in the present invention are used, and the metallization layer on the back side of the substrate is applied using any of the standard technologies. In particular, sometimes this layer can be applied without the use of photolithography using patch masks. However, it is possible to provide an additional reduction in losses and an increase in the durability of the GIS if the metallization layer on the back side of the substrate contains the same adhesive dielectric sublayer and the metallization layer as the main layer.

Эта техническая задача решается тем, что в ГИС по любому из пунктов 1-5 на обратную сторону подложки нанесен слой металлизации, который состоит по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя, выполненного из материала с удельным электрическим сопротивлением не менее 500 Ом·м, толщиной 0,02-0,5 мкм, и проводящего слоя с необходимой топологией.This technical problem is solved by the fact that in the GIS according to any one of paragraphs 1-5, a metallization layer is deposited on the reverse side of the substrate, which consists of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer made of a material with electrical resistivity of at least 500 Ohm · m, a thickness of 0.02-0.5 microns, and a conductive layer with the necessary topology.

Технической задачей изобретения является также изготовление гибридных интегральных схем, в частности СВЧ ГИС, содержащих хотя бы один из элементов: полосковые линии, резонаторы, фильтры, тонкопленочные электроды, а также многослойных печатных плат с улучшенной степенью адгезии слоев, при исключении взаимной диффузии слоев и их электрохимической коррозии за счет буферных и химических свойств наносимого адгезионного слоя, что обусловливает увеличение долговечности изделий. Задачей изобретения является уменьшение ухода размеров элементов ГИС при их формировании и снижение ВЧ потерь в получаемом изделии. Технической задачей является дополнительное повышение адгезии слоя хорошо проводящего металла.An object of the invention is also the manufacture of hybrid integrated circuits, in particular microwave GIS, containing at least one of the elements: strip lines, resonators, filters, thin-film electrodes, as well as multilayer printed circuit boards with an improved degree of adhesion of layers, with the exception of the mutual diffusion of layers and their electrochemical corrosion due to the buffer and chemical properties of the applied adhesive layer, which leads to an increase in the durability of the products. The objective of the invention is to reduce the departure of the dimensions of the GIS elements during their formation and to reduce the RF losses in the resulting product. The technical task is to further increase the adhesion of a layer of a well-conducting metal.

Эти технические задачи решаются тем, что при последовательном нанесении в вакуумной камере на предварительно очищенную диэлектрическую подложку адгезионного подслоя и слоя металлизации, последующей фотолитографии и травлении нанесенных слоев, формирующих заданную топологию покрытия, адгезионный подслой наносят реактивным магнетронным распылением из соответствующей мишени в смеси буферного и реактивного газов. В качестве реактивного газа могут быть использованы, например, азот или кислород, а в качестве буферного - аргон или ксенон. Давление смеси лежит в пределах от 0,06 до 0,4 Па, процентное содержание реактивного газа в вакуумной камере перед включением магнетронного разряда лежит в пределах от 20 до 50%.These technical problems are solved by the fact that when the adhesive sublayer and metallization layer are applied successively in a vacuum chamber on a pre-cleaned dielectric substrate, followed by photolithography and etching of the deposited layers forming a given coating topology, the adhesive sublayer is applied by reactive magnetron sputtering from the corresponding target in a mixture of buffer and reactive gases. As a reactive gas, for example, nitrogen or oxygen can be used, and as a buffer gas, argon or xenon. The pressure of the mixture ranges from 0.06 to 0.4 Pa, the percentage of reactive gas in the vacuum chamber before turning on the magnetron discharge lies in the range from 20 to 50%.

Реактивным газом называется газ, который в процессе нанесения пленки входит в состав самой пленки, в отличие от буферного газа, который оказывает физическое воздействие (передачу импульса, энергии возбуждения, тепла), но в состав самой пленки не входит. В качестве буферного газа обычно используется один из благородных газов, например аргон, ксенон или их смесь. Фотолитография включает в себя нанесение фоторезиста, его экспонирование и травление.Reactive gas is a gas that, in the process of applying a film, is part of the film itself, unlike a buffer gas, which has a physical effect (transfer of momentum, excitation energy, heat), but is not part of the film itself. As a buffer gas, one of the noble gases is usually used, for example argon, xenon, or a mixture thereof. Photolithography includes the application of photoresist, its exposure and etching.

При реализации способа проявляются следующие технические результаты.When implementing the method, the following technical results are manifested.

Задача дополнительного улучшения степени адгезии слоев и исключения их взаимной диффузии решена тем, что в способе по п.7 адгезионный подслой наносят реактивным магнетронным распылением из кремниевой мишени в смеси аргона и азота, причем давление смеси лежит в пределах от 0,06 до 0,4 Па, процентное содержание реактивного газа лежит в пределах от 20 до 50%.The task of further improving the degree of adhesion of the layers and eliminating their mutual diffusion is solved by the fact that in the method according to claim 7, the adhesive sublayer is applied by reactive magnetron sputtering from a silicon target in a mixture of argon and nitrogen, and the pressure of the mixture is in the range from 0.06 to 0.4 Pa, the percentage of reactive gas is in the range from 20 to 50%.

Задача уменьшения ухода размеров элементов ГИС при их формировании и снижения ВЧ потерь в получаемой ГИС решена тем, что в способе по п.7 формирование необходимой топологии ГИС заканчивают после травления слоя металлизации.The task of reducing the size deviation of the GIS elements during their formation and reducing the RF losses in the obtained GIS is solved by the fact that in the method according to claim 7, the formation of the necessary GIS topology is completed after the etching of the metallization layer.

Задача дальнейшего повышения степени адгезии слоя металла решается тем, что в способе по п.7 промежуток времени между нанесением адгезионного подслоя и слоя металла с высокой проводимостью не превышает 10 секунд при давлении остаточных газов в вакуумной камере не более 7·10-4 Па, причем давление смеси, включающее давление буферного и реактивного газов, в вакуумной камере в течение этого промежутка не превышает максимального давления, определяемого технологическими процессами нанесения адгезионного подслоя и слоя металлизации, составляющего 0,4 Па.The task of further increasing the degree of adhesion of the metal layer is solved by the fact that in the method according to claim 7, the time interval between the application of the adhesive sublayer and the metal layer with high conductivity does not exceed 10 seconds at a residual gas pressure in the vacuum chamber of not more than 7 · 10 -4 Pa, and the pressure of the mixture, including the pressure of the buffer and reactive gases, in the vacuum chamber during this period does not exceed the maximum pressure determined by the technological processes of applying the adhesive sublayer and the metallization layer, its 0.4 Pa.

Задача дополнительного улучшения степени адгезии слоев и исключения их взаимной диффузии, уменьшения ухода размеров элементов ГИС при формировании слоя металлизации с обратной стороны подложки и снижения ВЧ потерь в получаемой ГИС решена тем, что в способе по любому из пунктов 7-10 на обратную сторону подложки последовательно наносят адгезионный подслой из материала с удельным сопротивлением не менее 500 Ом·м, толщиной 0,02-0,5 мкм и проводящий слой из металла или сплава с удельным сопротивлением не более 3·10-8 Ом·м с последующей фотолитографией и травлением проводящего слоя, причем последовательности изготовления пленочного покрытия с лицевой стороны и с обратной стороны совпадают.The task of further improving the degree of adhesion of the layers and eliminating their mutual diffusion, reducing the size deviation of the well elements during the formation of the metallization layer on the back side of the substrate and reducing the RF loss in the resulting well is solved by the fact that in the method according to any one of paragraphs 7-10 to the back side of the substrate applied adhesive underlayer of a material having a resistivity of not less than 500 ohm-m, a thickness of 0.02-0.5 microns and a conductive layer of metal or alloy with a resistivity of not more than 3 · 10 -8 ohm-m with subsequent photolithographic s and etching the conductive layer, wherein the sequence of manufacturing a film coating on the front side and the reverse side are the same.

Изобретение иллюстрируется чертежами. Фиг.1 показывает последовательные стадии изготовления микросхемы: I - исходная подложка 1, II - подложка 1 с нанесенным адгезионным диэлектрическим подслоем 2, III - подложка 1 с подслоем 2 и нанесенной металлизацией 3, IV - подложка 1 с подслоем 2, металлизацией 3 и нанесенным фоторезистом 5, V - та же подложка после травления слоя металлизации, VI - та же подложка 1 после травления слоя металлизации, содержащая адгезионный диэлектрический подслой 2 и слой металла 3. Окно в металлизации обозначено цифрой 4. Римскими цифрами VII на фиг.1 обозначена конструкция итоговой ГИС, получаемая после удаления фоторезиста, с подложкой, покрытой с обратной стороны экранирующим слоем сплошной металлизации 6. На диэлектрической подложке 1 из ситалла, поликора или сапфира расположен диэлектрический подслой 2, поверх которого нанесен слой хорошо проводящего металла 3. Цифрой 4 обозначено окно в металлическом покрытии. На фиг.2 показаны готовые ГИС, в которых топология обратной стороны повторяет топологию лицевой. Цифрами 7 и 8 на фиг.2 обозначены адгезионный слой и слой металлизации, существующие, если экранирующий слой металлизации на обратной стороне подложки выполнен так же, как и пленочный слой на лицевой стороне. На фиг.3 изображено расположение токов и зарядов, используемое при анализе емкостной и индуктивной связи элементов ГИС. Цифрой 9 обозначено положение проводника, сформированного из слоя металлизации 3. Цифрой 6 обозначен слой металлизации на обратной стороне подложки, существующий в полосковых линиях. Числом 10 - положение заряда и тока, эквивалентных току, протекающему по слою металлизации 6. Этот заряд представляет собой зеркальное отражение заряда проводника 10 в слое 6.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows the successive stages of the manufacture of the microcircuit: I - the initial substrate 1, II - the substrate 1 with the applied adhesive dielectric sublayer 2, III - the substrate 1 with the sublayer 2 and the deposited metallization 3, IV - the substrate 1 with the sublayer 2, metallization 3 and the deposited by photoresist 5, V is the same substrate after the etching of the metallization layer, VI is the same substrate 1 after etching of the metallization layer, containing an adhesive dielectric sublayer 2 and a metal layer 3. The window in the metallization is indicated by the number 4. Roman numerals VII in figure 1 designatesthe final GIS obtained after removing the photoresist, with a substrate coated on the back with a continuous metallization shielding layer 6. A dielectric sublayer 2 is placed on a dielectric substrate 1 made of metal, polycor or sapphire. A layer of a well-conducting metal 3 is deposited on it. Figure 4 denotes the window in metal coating. Figure 2 shows the finished GIS, in which the topology of the back side repeats the topology of the front. The numbers 7 and 8 in figure 2 indicate the adhesive layer and the metallization layer, existing if the shielding metallization layer on the back side of the substrate is made in the same way as the film layer on the front side. Figure 3 shows the location of currents and charges used in the analysis of capacitive and inductive coupling of GIS elements. Numeral 9 denotes the position of the conductor formed from the metallization layer 3. Numeral 6 denotes the metallization layer on the back of the substrate, existing in strip lines. The number 10 is the position of the charge and current equivalent to the current flowing through the metallization layer 6. This charge is a mirror image of the charge of the conductor 10 in layer 6.

Предлагаемая конструкция свободна от недостатков, присущих аналогам, так как она не содержит слоя с низкой проводимостью. В результате СВЧ ток распространяется только по слою металла с высокой проводимостью, например золоту, что приводит к значительному уменьшению коэффициента затухания волны. Поскольку адгезионный подслой представляет собой диэлектрик с высокой энергией связи, во время эксплуатации ГИС вследствие разной химической природы слоев и высокой химической стойкости адгезионного слоя исключены взаимная диффузия слоев и их электрохимическая коррозия. Необходимая толщина адгезионного слоя лежит в диапазоне 0,02-0,5 мкм. При меньшей толщине не достигается полная перестройка структуры поверхности от подложки к структуре диэлектрической пленки, обеспечивающая необходимую адгезию, при большей возникающие в пленке диэлектрического адгезионного подслоя внутренние напряжения приводят к разрушению пленки с течением времени, т.е. ведут к уменьшению срока службы микросхемы. Кроме возможности обеспечить хорошую адгезию, материал адгезионного подслоя должен обладать необходимыми электрическими свойствами. Во-первых, отличие действительной части диэлектрической проницаемости материала адгезионного подслоя от диэлектрической проницаемости подложки не должно приводить к заметному изменению дисперсионных характеристик (зависимости групповой и фазовой скорости волн от частоты) волн, распространяющихся в полосковой линии. Относительное изменение дисперсионной кривой может быть оценено по формуле [6]

Figure 00000004
, где γ - постоянная распространения волны в линии передачи, Δγ - изменение постоянной распространения вследствие наличия адгезионного слоя, V - объем пространства, в котором сосредоточено электрическое поле полосковой линии передачи, ΔV - объем, занимаемый адгезионным подслоем, εА, εР - диэлектрические проницаемости адгезионного подслоя и подложки. Поскольку отношение ΔV/V близко по величине к отношению толщины адгезионного слоя к толщине подложки и составляет менее 0,1%, для реальных материалов подложки и адгезионного подслоя изменение постоянной распространения волны за счет отличия действительной части диэлектрической проницаемости адгезионного подслоя и подложки несущественно.The proposed design is free from the disadvantages inherent in analogues, as it does not contain a layer with low conductivity. As a result, microwave current propagates only through a metal layer with high conductivity, for example, gold, which leads to a significant decrease in the attenuation coefficient of the wave. Since the adhesive sublayer is a dielectric with a high binding energy, during the operation of the GIS due to the different chemical nature of the layers and the high chemical resistance of the adhesive layer, mutual diffusion of the layers and their electrochemical corrosion are excluded. The required thickness of the adhesive layer lies in the range of 0.02-0.5 microns. With a smaller thickness, a complete restructuring of the surface structure from the substrate to the structure of the dielectric film is not achieved, which provides the necessary adhesion, with a larger internal stress arising in the film of the dielectric adhesive sublayer, the film is destroyed over time, i.e. lead to a decrease in the life of the chip. In addition to the ability to provide good adhesion, the material of the adhesive sublayer must have the necessary electrical properties. Firstly, the difference between the real part of the dielectric constant of the adhesive sublayer material and the dielectric constant of the substrate should not lead to a noticeable change in the dispersion characteristics (the dependence of the group and phase velocity of the waves on the frequency) of the waves propagating in the strip line. The relative change in the dispersion curve can be estimated by the formula [6]
Figure 00000004
, where γ is the wave propagation constant in the transmission line, Δγ is the change in the propagation constant due to the adhesive layer, V is the volume of space in which the electric field of the strip transmission line is concentrated, ΔV is the volume occupied by the adhesive sublayer, ε A , ε P are dielectric permeability of the adhesive sublayer and substrate. Since the ratio ΔV / V is close in magnitude to the ratio of the thickness of the adhesive layer to the thickness of the substrate and is less than 0.1%, for real substrate materials and the adhesive sublayer, the change in the wave propagation constant due to the difference in the real part of the dielectric constant of the adhesive sublayer and the substrate is insignificant.

Во-вторых, поглощение электрического поля в адгезионном слое должно быть малым. Пусть волновое сопротивление полосковой линии равно Z0 (Ом), а размеры проводника Δ0 - толщина (м), а - поперечный размер (м), L - толщина подложки (м), ε - относительная диэлектрическая проницаемость подложки. Пусть ток, который течет по проводнику, равен I (А). Тогда напряжение в линии U=Z0I (В). Передаваемая вдоль линии мощность может быть рассчитана по формуле Р=UI (Вт). Сопротивление единицы длины проводника можно рассчитать по формуле R=ρ/аΔ (Ом), где Δ - меньшая из двух величин: толщины диэлектрика Δ0 и толщины скин-слоя δ в метрах. Потери в проводнике могут быть рассчитаны по формуле Pα=RI2=ρI2/аΔ. Коэффициент затухания волны в полосковой линии может быть рассчитан как отношение поглощаемой в проводнике мощности к передаваемой мощности:Secondly, the absorption of the electric field in the adhesive layer should be small. Let the wave impedance of the strip line be Z 0 (Ω), and the conductor dimensions Δ 0 be the thickness (m), a be the transverse dimension (m), L be the thickness of the substrate (m), and ε be the relative dielectric constant of the substrate. Let the current that flows through the conductor is equal to I (A). Then the voltage in the line U = Z 0 I (V). The power transmitted along the line can be calculated by the formula P = UI (W). The resistance of the unit length of the conductor can be calculated by the formula R = ρ / aΔ (Ohm), where Δ is the smaller of two values: the dielectric thickness Δ 0 and the skin layer thickness δ in meters. Losses in the conductor can be calculated by the formula P α = RI 2 = ρI 2 / aΔ. The attenuation coefficient of the wave in the strip line can be calculated as the ratio of the power absorbed in the conductor to the transmitted power:

Figure 00000005
Figure 00000005

Оценим дополнительные потери, связанные с конечной проводимостью адгезионного слоя. Пусть ρA - удельное сопротивление материала адгезионного слоя, ΔА - его толщина. Последовательно рассчитаем продольное электрическое поле Е||=IR=ρI/aΔ, ток в адгезионном слое

Figure 00000006
и рассеиваемую в нем мощность
Figure 00000007
При записи последних формул мы учли, что поперечный размер адгезионного слоя не ограничен, поэтому в качестве поперечного размера необходимо использовать размер локализации электрического поля, который близок к размеру подложки. Отношение мощности, рассеиваемой в адгезионном слое, к рассеиваемой в слое металлизацииWe estimate the additional losses associated with the final conductivity of the adhesive layer. Let ρ A be the specific resistance of the material of the adhesive layer, and Δ A be its thickness. Successively calculate the longitudinal electric field E || = IR = ρI / aΔ, current in the adhesive layer
Figure 00000006
and power dissipated in it
Figure 00000007
When writing the last formulas, we took into account that the transverse size of the adhesive layer is not limited, therefore, as the transverse size, it is necessary to use the localization size of the electric field, which is close to the size of the substrate. The ratio of power dissipated in the adhesive layer to power dissipated in the metallization layer

Figure 00000008
Figure 00000008

Для того чтобы потери в адгезионном слое не превышали величины η=0,1 (10%), удельное сопротивление материала адгезионного слоя должно удовлетворять неравенствуIn order for the losses in the adhesive layer not to exceed η = 0.1 (10%), the specific resistance of the material of the adhesive layer must satisfy the inequality

Figure 00000009
Figure 00000009

Для типичных размеров L=1 мм, а=1 мкм, ΔА=0,5 мкм, Δ=1 мкм, получим ρA≥1,5·10-4 Ом/м.For typical sizes L = 1 mm, a = 1 μm, Δ A = 0.5 μm, Δ = 1 μm, we obtain ρ A ≥1.5 · 10 -4 Ohm / m.

Третье ограничение на параметры адгезионного слоя возникает при его большом сопротивлении, когда можно его рассмотреть в качестве одной из составляющих диэлектрического слоя между проводниками линии передачи. Поперечное электрическое поле в диэлектрике может быть рассчитано по формуле Е=IZ0/L. Падение напряжения на адгезионном слое есть поперечное электрическое поле внутри адгезионного слоя

Figure 00000010
. Здесь ε0 - диэлектрическая проницаемость вакуума, εA - относительная диэлектрическая проницаемость адгезионного слоя, Ω - частота поля, i - мнимая единица. Поглощаемая внутри адгезионного слоя мощность в данном случае равна
Figure 00000011
. Отношение этой мощности к поглощенной в слое металлизации есть
Figure 00000012
. Для того чтобы потери в адгезионном слое не превышали величины η=0,1 (10%), удельное сопротивление материала адгезионного слоя должно удовлетворять неравенству
Figure 00000013
A third limitation on the parameters of the adhesive layer occurs when it is very resistant, when it can be considered as one of the components of the dielectric layer between the conductors of the transmission line. The transverse electric field in the dielectric can be calculated by the formula E = IZ 0 / L. The voltage drop across the adhesive layer is a transverse electric field inside the adhesive layer
Figure 00000010
. Here ε 0 is the dielectric constant of vacuum, ε A is the relative dielectric constant of the adhesive layer, Ω is the frequency of the field, i is the imaginary unit. The power absorbed inside the adhesive layer in this case is equal to
Figure 00000011
. The ratio of this power to that absorbed in the metallization layer is
Figure 00000012
. In order for the losses in the adhesive layer not to exceed η = 0.1 (10%), the specific resistance of the material of the adhesive layer must satisfy the inequality
Figure 00000013

Оценки показывают, что при указанных ранее значениях параметров это условие выполнено независимо от удельного сопротивления адгезионного слоя.Estimates show that, at the previously indicated parameter values, this condition is satisfied regardless of the specific resistance of the adhesive layer.

Четвертое и наиболее сильное ограничение связано с тем, чтобы можно было пренебречь связью различных проводящих элементов ГИС через адгезионное покрытие. При обычной технологии изготовления линии этой связью можно пренебречь, так как технологический процесс включает удаление адгезионного слоя в промежутке между проводниками. Пусть расстояние между соседними проводниками равно D. Рассмотрим сначала ГИС, обратная сторона которой покрыта слоем сплошной металлизации (по крайней мере в окрестности расположения этих проводящих элементов). Взаимную емкость проводников на единицу длины можно рассчитать, учитывая, что электрическое поле проводника 3 взаимодействует с металлическим слоем с обратной стороны подложки. Это взаимодействие приводит к появлению поверхностного заряда на подложке, влияние которого можно оценить как появление заряда с обратным знаком (рис.5) в точке зеркального отражения [6]-[8]. Оценим ток между двумя проводниками вследствие их емкостной связи. Пусть заряд на единицу длины одного из проводников равен Q. Тогда потенциал, наводимый на втором проводнике равенThe fourth and most severe limitation is due to the fact that it was possible to neglect the connection of the various conductive elements of the GIS through the adhesive coating. With the usual production technology of the line, this bond can be neglected, since the technological process involves the removal of the adhesive layer in the gap between the conductors. Let the distance between adjacent conductors be D. Let us first consider a well log whose back side is covered with a layer of continuous metallization (at least in the vicinity of the location of these conductive elements). The mutual capacitance of the conductors per unit length can be calculated, given that the electric field of the conductor 3 interacts with the metal layer on the back of the substrate. This interaction leads to the appearance of a surface charge on the substrate, the influence of which can be estimated as the appearance of a charge with the opposite sign (Fig. 5) at the point of specular reflection [6] - [8]. Let us estimate the current between two conductors due to their capacitive coupling. Let the charge per unit length of one of the conductors be equal to Q. Then the potential induced on the second conductor is

Figure 00000014
Figure 00000014

При учете условия D≫L из последней формулы следуетWhen the condition D≫L is taken into account, the last formula implies

Figure 00000015
Figure 00000015

Пусть заряд осциллирует с частотой Ω. Тогда протекающий между проводниками ток можно оценить по формулеLet the charge oscillate with a frequency Ω. Then the current flowing between the conductors can be estimated by the formula

Figure 00000016
Figure 00000016

а импеданс цепи - по формулеand the impedance of the circuit is according to the formula

Figure 00000017
Figure 00000017

Взаимную погонную индуктивность проводников 6 можно рассчитать, рассматривая их как две бесконечно вытянутые петли. Используя формулы [7], получимThe mutual linear inductance of the conductors 6 can be calculated by considering them as two infinitely elongated loops. Using formulas [7], we obtain

Figure 00000018
Figure 00000018

откуда при D≫L следуетwhence for D≫L it follows

Figure 00000019
Figure 00000019

Погонное омическое сопротивление между проводниками на единицу длины рассчитывается по известной формулеThe linear ohmic resistance between the conductors per unit length is calculated according to the well-known formula

Figure 00000020
Figure 00000020

где Х - длина близко расположенных проводников. Это омическое сопротивление должно оказывать малое влияние на процессы протекания тока в линии. Это так, если будет выполнено хотя бы одно из условийwhere X is the length of closely spaced conductors. This ohmic resistance should have little effect on the flow of current in the line. This is so if at least one of the conditions is satisfied

1. Сопротивление R превышает волновое сопротивление полосковой линии по крайней мере в 105 раз. Обоснованием данного условия могут быть следующие соображения. Добротность линии Q0 передачи обычно не превышает 104. Таким образом, сопротивление элемента микросхемы, сформированного из линии передачи, не может превышать Q0·Z0 - 104 Z0. Если сопротивление связи соседних элементов превышает это значение в 10 раз, то влияние этой связи несущественно.1. The resistance R exceeds the wave impedance of the strip line by at least 10 5 times. The rationale for this condition may be the following considerations. The quality factor of the transmission line Q 0 usually does not exceed 10 4 . Thus, the resistance of a chip element formed from a transmission line cannot exceed Q 0 · Z 0 - 10 4 Z 0 . If the bond resistance of neighboring elements exceeds this value by 10 times, then the influence of this bond is negligible.

2. Сопротивление R много больше (по крайней мере в десять раз) емкостного импеданса связи проводников.2. The resistance R is much greater (at least ten times) the capacitive coupling impedance of the conductors.

3. Сопротивление R много больше (по крайней мере в десять раз) индуктивного импеданса связи проводников.3. The resistance R is much larger (at least ten times) the inductive coupling impedance of the conductors.

Тогда из условий

Figure 00000021
, где ω, Ω - максимальная и минимальная рабочие частоты (практически знак » означает больше чем на порядок), получимThen from the conditions
Figure 00000021
, where ω, Ω are the maximum and minimum operating frequencies (practically the sign "means more than an order of magnitude), we obtain

Figure 00000022
Figure 00000022

где Min(a,b,c) означает минимальное значение из величин а, b, с.where Min (a, b, c) means the minimum value from a, b, c.

Для ГИС, в которых топология обратной стороны совпадает с топологией лицевой, соответствующее условие может быть получено из предыдущего заменой L на L/2.For GIS, in which the topology of the reverse side coincides with the topology of the front, the corresponding condition can be obtained from the previous one by replacing L by L / 2.

Figure 00000023
Figure 00000023

Наконец, для ГИС, у которых металлизация с обратной стороны не совпадает по топологии с лицевой и не является сплошной (хотя бы в месте расположения данных проводников), повторяя предыдущие вычисления, получим следующие результаты. Потенциал, наводимый на втором проводнике, может быть оценен с помощью Закона Кулона как

Figure 00000024
, протекающий между проводниками ток - по формулеFinally, for well logging systems in which metallization on the reverse side does not coincide in topology with the front one and is not continuous (at least at the location of these conductors), repeating the previous calculations, we obtain the following results. The potential induced on the second conductor can be estimated using the Coulomb Law as
Figure 00000024
current flowing between conductors - according to the formula

Figure 00000025
Figure 00000025

а импеданс цепи - по формулеand the impedance of the circuit is according to the formula

Figure 00000026
Figure 00000026

Здесь Q - заряд на единицу длины проводника, а - поперечный размер проводника, D - расстояние между проводниками. Взаимную погонную индуктивность проводников 6 можно оценить по формуле [7]Here Q is the charge per unit length of the conductor, and is the transverse dimension of the conductor, D is the distance between the conductors. Mutual linear inductance of conductors 6 can be estimated by the formula [7]

|L12|=μ0μlnD/a| L 12 | = μ 0 μlnD / a

Таким образом, итоговое выражение имеет видThus, the final expression has the form

Figure 00000027
Figure 00000027

Во всех случаях наиболее жестким из всех рассмотренных является условиеIn all cases, the most stringent of all considered is the condition

Figure 00000028
Figure 00000028

Используя указанные ранее размеры L=1 мм, а=1 мкм, ΔА=0,5 мкм, Δ=1 мкм, а также Х=0,1 м, D=1 мм, Z0=100 Ом, получим ρА>500 Ом·м. Поскольку указанные размеры были выбраны таким образом, чтобы получить наиболее жесткую оценку для проводимости материала адгезионного слоя, значение ρА>500 Ом·м обеспечивает необходимые характеристики ГИС во всех практически интересных случаях. Справедливость полученной оценки подтверждается также экспериментальным исследованием характеристик ГИС (см. примеры ниже).Using the previously indicated dimensions L = 1 mm, a = 1 μm, Δ A = 0.5 μm, Δ = 1 μm, as well as X = 0.1 m, D = 1 mm, Z 0 = 100 Ohm, we obtain ρ A > 500 ohm Since the indicated dimensions were chosen in such a way as to obtain the most stringent estimate for the conductivity of the adhesive layer material, the value ρ A > 500 Ohm · m provides the necessary characteristics of well logging in all practically interesting cases. The validity of the estimate obtained is also confirmed by an experimental study of the characteristics of the GIS (see examples below).

В настоящее время для нанесения тонких пленок используются методы термического ([11], стр.271-273) и электронно-лучевого ([11], стр.262-270) испарения, катодное распыление ([11], стр.282-284), вакуумно-дуговое распыление ([11], стр.288-291) и магнетронное распыление ([11], стр.291-295 [12]). Катодное распыление в отсутствие магнитного поля не обеспечивает достаточной скорости осаждения пленки. При термическом и электронно-лучевом осаждении пленок осаждаемые из газовой фазы частицы имеют тепловые энергии менее одного электрон-вольта (максимально несколько тысяч градусов Кельвина) и получаемые с помощью этих методов пленки имеют недостаточную адгезию. Энергия осаждаемых частиц при использовании вакуумных дуговых испарителей составляет несколько десятков электрон-вольт, кроме того, пары осаждаемого вещества оказываются ионизованными, что улучшает адгезию получаемого покрытия, однако она оказывается меньше, чем при магнетронном распылении, кроме того, в состав испаряемого вещества при вакуумно-дуговом испарении входят капли вещества катода субмикронных и микронных размеров, что делает невозможным использование дуговых испарителей при нанесении адгезионного слоя.Currently, the methods of thermal ([11], pp. 271-273) and electron-beam ([11], pp. 262-270) evaporation, cathode sputtering ([11], pp. 282-284 are used for applying thin films) ), vacuum-arc sputtering ([11], pp. 288-291) and magnetron sputtering ([11], pp. 291-295 [12]). Cathodic sputtering in the absence of a magnetic field does not provide a sufficient deposition rate of the film. During thermal and electron-beam deposition of films, particles deposited from the gas phase have thermal energies of less than one electron-volt (maximum several thousand degrees Kelvin) and the films obtained using these methods have insufficient adhesion. The energy of the deposited particles when using vacuum arc evaporators is several tens of electron-volts, in addition, the vapor of the deposited substance turns out to be ionized, which improves the adhesion of the resulting coating, but it turns out to be less than with magnetron sputtering, in addition, the composition of the evaporated substance during vacuum drops of cathode material of submicron and micron sizes are included in the arc evaporation, which makes it impossible to use arc evaporators when applying the adhesive layer.

Поэтому в данном случае для нанесения пленок использовался метод магнетронного распыления из соответствующей мишени. Состав и качество наносимой этим методом пленки зависит от состава мишени, состава и давления буферного и реактивного газа и конструкции и режима работы магнетрона. Однако при типичных для магнетронного разряда напряжениях 300-1000 В и давлении смеси газов 0.06-0.4 Па энергия распыляемых частиц существенно выше, чем при вакуумно-дуговом или термическом распылении, и близка к напряжению на разряде. Поскольку по крайней мере часть этих частиц достигает подложки без столкновений, они вследствие достаточно высокой энергии эффективно внедряются в подложку и обеспечивают необходимую адгезию при осаждении пленки. При меньших давлениях плотность нейтральных частиц оказывается слишком малой, что приводит к необходимости уменьшения тока магнетрона, т.е. уменьшению скорости напыления пленки, что приводит к уменьшению эффективности процесса. Кроме того, при этом излишне увеличивается энергия распыляемых частиц, что может привести к деградации подложки, а увеличение доли вещества мишени - к появлению в пленке включений металлической фазы, что нарушает работоспособность ГИС. Увеличение давления приводит к падению скорости распыления мишени и уменьшению энергии частиц вблизи подложки, поэтому ухудшается адгезия и скорость осаждения пленок. Структура напыляемой пленки зависит также от процентного содержания буферного и реактивного газа. Меняя процентное содержание буферный газ - реактивный газ, можно изменять соотношение долей пара мишени и реактивного газа в общем потоке частиц на мишень, меняя структуру напыляемой пленки. Эксперименты показывают, что в практически реализуемых случаях процентное содержание реактивного газа должно лежать в пределах от 20 до 50%. При меньшем процентном содержании возможно возникновение в пленке включений металлической фазы из вещества мишени вследствие недостатка вещества реактивного газа, при большем - падение скорости напыления из-за недостатка вещества мишени и ухудшение адгезии.Therefore, in this case, the method of magnetron sputtering from the corresponding target was used for film deposition. The composition and quality of the film applied by this method depends on the composition of the target, the composition and pressure of the buffer and reactive gases, and the design and operation mode of the magnetron. However, at typical voltages of 300–1000 V typical for a magnetron discharge and a gas mixture pressure of 0.06–0.4 Pa, the energy of the sprayed particles is much higher than with vacuum-arc or thermal sputtering and is close to the voltage at the discharge. Since at least a part of these particles reaches the substrate without collisions, they, due to a sufficiently high energy, are effectively introduced into the substrate and provide the necessary adhesion during film deposition. At lower pressures, the density of neutral particles is too low, which leads to the need to reduce the magnetron current, i.e. a decrease in the deposition rate of the film, which leads to a decrease in the efficiency of the process. In addition, the energy of the sprayed particles increases excessively, which can lead to degradation of the substrate, and an increase in the fraction of the target substance leads to the appearance of inclusions of the metal phase in the film, which disrupts the well logging performance. An increase in pressure leads to a decrease in the sputtering speed of the target and a decrease in the energy of the particles near the substrate; therefore, the adhesion and deposition rate of the films deteriorate. The structure of the sprayed film also depends on the percentage of buffer and reactive gas. By changing the percentage of buffer gas - reactive gas, it is possible to change the ratio of the fractions of the vapor of the target and the reactive gas in the total particle flow to the target, changing the structure of the sprayed film. Experiments show that in practical cases, the percentage of reactive gas should be in the range from 20 to 50%. At a lower percentage, a metal phase from the target material may appear in the film due to a lack of reactive gas, and at a higher percentage, a drop in the deposition rate due to a lack of target material and deterioration of adhesion.

Таким образом, проблема адгезии металла с высокой проводимостью к подложке решается применением подслоя из диэлектрика, полученного с помощью метода магнетронного нанесения из мишени, содержащей хотя бы один из химических элементов, входящих в состав адгезионного подслоя, в едином вакуумном цикле с нанесением металла с высокой проводимостью.Thus, the problem of adhesion of a metal with high conductivity to a substrate is solved by using a dielectric sublayer obtained by the method of magnetron deposition from a target containing at least one of the chemical elements that make up the adhesive sublayer in a single vacuum cycle with the deposition of a metal with high conductivity .

Среди представленных выше диэлектрических материалов более высокую адгезию металла с высокой проводимостью к подложке обеспечивает нитрид кремния. Кроме того, он может быть получен методом магнетронного распыления кремниевой мишени в атмосфере аргона и азота.Among the above dielectric materials, higher adhesion of the metal with high conductivity to the substrate provides silicon nitride. In addition, it can be obtained by magnetron sputtering of a silicon target in an atmosphere of argon and nitrogen.

Используемый способ нанесения пленок позволяет также увеличить точность изготовления элементов ГИС. Дело в том, что в предложенной конструкции в отличие от прототипа нет необходимости формировать топологию элементов и в адгезионном подслое, поскольку он выполнен из диэлектрического материала и поэтому, оставаясь сплошным, не создаст каких-либо электрических связей между элементами ГИС.The applied method of film deposition also allows to increase the accuracy of manufacturing the GIS elements. The fact is that in the proposed design, unlike the prototype, there is no need to form the topology of elements in the adhesive sublayer, since it is made of a dielectric material and therefore, remaining solid, will not create any electrical connections between the GIS elements.

Эксперименты показали, что для процессов, используемых при реализации данного способа (нанесение покрытий нитрида (в атмосфере аргона и азота) или оксида (в атмосфере аргона и кислорода), металлизации из меди или золота), можно дополнительно улучшить адгезионные свойства покрытия, если промежуток времени между окончанием нанесения адгезионного подслоя и началом нанесения слоя хорошо проводящего металла не будет превышать 10 секунд при давлении остаточных газов в вакуумной камере не более 7·10-4 Па, т.к. в противном случае может наблюдаться загрязнение поверхности подслоя атомами остаточных газов в вакуумной камере, что ухудшает адгезионные свойства. Кроме остаточных газов, камера могла быть заполнена буферным и реактивным газами, использующимися при нанесении адгезионного слоя и слоя металлизации при давлении, не превышающем давление этих газов в режиме нанесения соответствующего покрытия. Причиной ухудшения адгезионных свойств может быть как загрязнение поверхности газами, находящимися в вакуумной камере в отсутствие ионной бомбардировки, так и проходящие за это время химические реакции в самой пленке.The experiments showed that for the processes used in the implementation of this method (coating nitride (in an atmosphere of argon and nitrogen) or oxide (in an atmosphere of argon and oxygen), metallization from copper or gold), the adhesion properties of the coating can be further improved if the time interval between the end of the application of the adhesive sublayer and the beginning of the application of a layer of a well-conducting metal, it will not exceed 10 seconds at a pressure of residual gases in the vacuum chamber of not more than 7 · 10 -4 Pa, because otherwise, contamination of the surface of the sublayer by residual gas atoms in the vacuum chamber may be observed, which impairs the adhesion properties. In addition to residual gases, the chamber could be filled with buffer and reactive gases used in applying the adhesive layer and the metallization layer at a pressure not exceeding the pressure of these gases in the corresponding coating mode. The reason for the deterioration of adhesive properties can be both surface contamination with gases in the vacuum chamber in the absence of ion bombardment, and chemical reactions taking place in the film itself during this time.

С другой стороны, в связи с особенностями реализации способа (необходимость переключения источников питания магнетронов, смены рабочего газа) этот промежуток не удается сделать менее нескольких секунд.On the other hand, due to the peculiarities of the implementation of the method (the need to switch magnetron power sources, change the working gas), this interval cannot be made in less than a few seconds.

Проведенный анализ характеристик проводящих покрытий был проведен для отдельных проводников, микрополосковых и двухпроводных линий. Эти элементы являются основой для построения целого ряда элементов ГИС. В частности, на их основе могут быть построены мосты и кольцевые делители мощности ([9], стр.137-144), сосредоточенные элементы (индуктивности, конденсаторы ([9], стр.145-147)), направленные ответвители, делители ([10], стр.226-229), согласующие цепи ([10], стр.238), микрополосковые фильтры и резонаторы различных типов ([10], стр.244-250), преобразователи поверхностных акустических волн (ПАВ) ([10], стр.219-220), линии задержки, фильтры и резонаторы на ПАВ ([10], стр.218-224) и т.п. Уменьшение потерь в исходных элементах (проводниках, полосковых линиях) приводит к улучшению характеристик и построенных на их основе более сложных элементов, перечисленных выше.The analysis of the characteristics of conductive coatings was carried out for individual conductors, microstrip and two-wire lines. These elements are the basis for constructing a number of GIS elements. In particular, bridges and ring power dividers ([9], pp. 137-144), lumped elements (inductors, capacitors ([9], pp. 145-147)), directional couplers, dividers ( [10], p. 226-229), matching circuits ([10], p. 238), microstrip filters and resonators of various types ([10], p. 244-250), transducers of surface acoustic waves (SAWs) ([ 10], p. 219-220), delay lines, filters and resonators on SAW ([10], p. 218-224), etc. Reducing losses in the initial elements (conductors, strip lines) leads to improved characteristics and more complex elements listed above based on them.

Примеры реализации ГИС указанным способом.Examples of GIS implementation in this way.

Пример 1. Использование подслоя нитрида кремния и медной металлизации. Предложенную конструкцию СВЧ ГИС осуществляли на поликоровой подложке размером 48×60×1 мм. Ее загружали после отмывки в вакуумную напылительную установку ТИРС, оснащенную тремя магнетронными источниками. На одном магнетронном источнике была установлена мишень из монокристаллического кремния марки КЭФ-10, а на другом - медная. Размер мишеней магнетронных источников составлял 100×400 мм2. После откачки до давления 1·10-3 Па подложку нагревали до температуры 200-250°С для обезгаживания и очистки поверхности. Затем напускали в камеру аргон до давления 2·10-1 Па и проводили очистку поверхности мишени кремния бомбардировкой ионами аргона. Для этого включали разряд в магнетронном источнике с током 2 А и продолжали очистку до тех пор, пока напряжение разряда не вырастало до 550 В.Example 1. The use of a sublayer of silicon nitride and copper metallization. The proposed microwave GIS design was carried out on a polycrust substrate of size 48 × 60 × 1 mm. After washing, it was loaded into a TIRS vacuum spraying unit equipped with three magnetron sources. A KEF-10 single-crystal silicon target was mounted on one magnetron source, and a copper target on the other. The size of the targets of the magnetron sources was 100 × 400 mm 2 . After pumping to a pressure of 1 · 10 -3 Pa, the substrate was heated to a temperature of 200-250 ° C for degassing and surface cleaning. Then argon was poured into the chamber to a pressure of 2 · 10 -1 Pa and the surface of the silicon target was cleaned by bombardment by argon ions. For this, a discharge was switched on in a magnetron source with a current of 2 A and cleaning continued until the discharge voltage rose to 550 V.

Далее снижали напряжение до 380 В, при этом ток магнетрона составлял 0,6 А, и напускали в камеру азот до того момента, пока ток разряда в смеси газов не достигал величины 6 А при данной площади мишени. Открывали заслонку и проводили нанесение нитрида кремния в течение 10 минут. В момент окончания процесса нанесения выключали поток азота в камеру и переключали источник питания на магнетрон с медной мишенью. Тут же включали его и проводили нанесение медного слоя в течение 15 минут. Промежуток времени между окончанием нанесения адгезионного подслоя и началом нанесения слоя меди не превышал 8 секунд. Давали остыть подложкам и разгружали установку.Then, the voltage was reduced to 380 V, while the magnetron current was 0.6 A, and nitrogen was introduced into the chamber until the discharge current in the gas mixture reached 6 A at a given target area. The shutter was opened and silicon nitride was applied for 10 minutes. At the end of the deposition process, the nitrogen flow into the chamber was turned off and the power source was switched to a magnetron with a copper target. It was immediately turned on and the copper layer was applied for 15 minutes. The time interval between the end of the application of the adhesive sublayer and the beginning of the application of the copper layer did not exceed 8 seconds. Allowed to cool the substrates and unloaded the installation.

На слой меди наносили фоторезист толщиной 0,5 мкм. После его сушки и задубливания проводили фотолитографию с помощью фотошаблона, содержащего рисунок элементов ГИС, и затем химическое травление слоя меди. Процесс изготовления заканчивался снятием слоя фоторезиста.A photoresist 0.5 μm thick was applied to the copper layer. After drying and subduing, photolithography was performed using a photomask containing a pattern of well logs, and then chemical etching of the copper layer. The manufacturing process ended with the removal of the photoresist layer.

Полученные таким способом СВЧ ГИС подвергались испытаниям. Они благополучно выдержали последующие процессы пайки и монтажа навесных элементов. Проверка адгезии металлизации с помощью отрыва припаянной золотой проволочки к квадратному элементу металлизации показала, что рвется проволочка, а квадратный элемент металлизации остается на подложке. То есть адгезия была не хуже, чем у конструкции, изготовленной по обычной технологии. В то же время СВЧ потери в схеме снизились с 3,5 до 0,2 дБ, что близко к пределу чувствительности используемого измерительного прибора.Microwave GIS obtained in this way were tested. They successfully withstood the subsequent soldering and mounting processes of the mounted elements. Checking the metallization adhesion by tearing off the soldered gold wire to the square metallization element showed that the wire was torn, and the square metallization element remained on the substrate. That is, the adhesion was no worse than that of a structure made by conventional technology. At the same time, microwave losses in the circuit decreased from 3.5 to 0.2 dB, which is close to the sensitivity limit of the measuring device used.

Пример 2. Использование подслоя нитрида кремния и проводящего слоя из серебра. Предложенную конструкцию ГИС осуществляли тем же способом, что и в первом примере, заменив медную мишень на серебряную. Режим нанесения слоев был тот же. Были получены такие же результаты, как и в первом примере.Example 2. The use of a sublayer of silicon nitride and a conductive layer of silver. The proposed GIS design was carried out in the same manner as in the first example, replacing a copper target with a silver one. The layer mode was the same. The same results were obtained as in the first example.

Пример 3. Использование подслоя нитрида кремния и проводящего слоя из сплава меди (45%), никеля (45%) и кобальта.Example 3. The use of a sublayer of silicon nitride and a conductive layer of an alloy of copper (45%), nickel (45%) and cobalt.

Предложенную конструкцию ГИС осуществляли тем же способом, что и в первом примере, заменив медную мишень на мишень из сплава меди (45%), никеля (45%) и кобальта. Распыление сплава вели в том же режиме. Были получены такие же результаты, как и в первом примере.The proposed GIS design was carried out in the same manner as in the first example, replacing the copper target with a target made of copper alloy (45%), nickel (45%) and cobalt. The alloy was sprayed in the same mode. The same results were obtained as in the first example.

Пример 4. Использование подслоя полупроводящего слоя кремния с азотом и медной металлизации.Example 4. The use of a sublayer of a semiconductor layer of silicon with nitrogen and copper metallization.

Предложенную конструкцию ГИС осуществляли тем же способом, что и в первом примере, заменив подслой из диэлектрического нитрида кремния подслоем из полупроводникового слоя кремния с азотом. Для этого после очистки поверхности мишени кремния бомбардировкой ионами аргона не снижали напряжение разряда и напускали в камеру азот до тех пор, пока ток разряда в смеси газов не достигал величины 4 А. Открывали заслонку и проводили нанесение кремния с примесью азота в течение 6 минут. Поток азота в этом случае был в десять раз меньше, чем в первом примере. Из-за этого состав получаемого слоя был близок к кремнию с примесью азота и в меньшей степени кислорода. Сопротивление такого слоя было 500 Ом*м. В момент окончания процесса нанесения выключали поток азота в камеру и переключали источник питания на магнетрон с медной мишенью. Тут же включали его и проводили нанесение медного слоя в течение 15 минут.The proposed GIS design was carried out in the same manner as in the first example, replacing a sublayer of dielectric silicon nitride with a sublayer of a semiconductor silicon layer with nitrogen. For this, after cleaning the surface of the silicon target by bombardment with argon ions, the discharge voltage was not reduced and nitrogen was introduced into the chamber until the discharge current in the gas mixture reached 4 A. The shutter was opened and silicon was applied with nitrogen admixture for 6 minutes. The nitrogen flow in this case was ten times less than in the first example. Because of this, the composition of the resulting layer was close to silicon with an admixture of nitrogen and, to a lesser extent, oxygen. The resistance of this layer was 500 Ohm * m. At the end of the deposition process, the nitrogen flow into the chamber was turned off and the power source was switched to a magnetron with a copper target. It was immediately turned on and the copper layer was applied for 15 minutes.

Были получены такие же результаты, как и в первом примере.The same results were obtained as in the first example.

Пример 5. Использование подслоя окисла кремния и медной металлизации.Example 5. The use of a sublayer of silicon oxide and copper metallization.

Предложенную конструкцию СВЧ ГИС осуществляли на поликоровой подложке размером 48×60×1 мм. Ее загружали после отмывки в вакуумную напылительную установку ТИРС, оснащенную тремя магнетронными источниками. На одном магнетронном источнике была установлена мишень из монокристаллического кремния марки КЭФ-10, а на другом - медная. Размер мишеней магнетронных источников, как и в предыдущем примере, составлял 100×400 мм2. После откачки до давления 1·10-3 Па подложку нагревали до температуры 200-250°С с целью очистки поверхности. Затем напускали в камеру аргон до давления 2·10-1 Па и проводили очистку поверхности мишени кремния бомбардировкой ионами аргона. Для этого включали разряд в магнетронном источнике с током 2 А и продолжали очистку до тех пор, пока напряжение разряда не вырастало до 550 В.The proposed microwave GIS design was carried out on a polycrust substrate of size 48 × 60 × 1 mm. After washing, it was loaded into a TIRS vacuum spraying unit equipped with three magnetron sources. A KEF-10 single-crystal silicon target was mounted on one magnetron source, and a copper target on the other. The size of the targets of the magnetron sources, as in the previous example, was 100 × 400 mm 2 . After pumping to a pressure of 1 · 10 -3 Pa, the substrate was heated to a temperature of 200-250 ° C in order to clean the surface. Then argon was poured into the chamber to a pressure of 2 · 10 -1 Pa and the surface of the silicon target was cleaned by bombardment by argon ions. For this, a discharge was switched on in a magnetron source with a current of 2 A and cleaning continued until the discharge voltage rose to 550 V.

Далее снижали напряжение до 350 В и напускали в камеру кислород до того, как ток разряда в смеси газов не достигал величины 5 А. Открывали заслонку и проводили нанесение окисла кремния в течение 15 минут. В момент окончания процесса нанесения выключали поток кислорода в камеру и переключали источник питания на магнетрон с медной мишенью. Тут же включали его и проводили нанесение медного слоя в течение 15 минут. Промежуток времени между окончанием нанесения адгезионного подслоя и началом нанесения слоя меди не превышал 8 секунд. Давали остыть подложкам и разгружали установку.Then, the voltage was reduced to 350 V and oxygen was introduced into the chamber before the discharge current in the gas mixture reached 5 A. The shutter was opened and silicon oxide was applied for 15 minutes. At the end of the deposition process, the oxygen flow into the chamber was turned off and the power source was switched to a magnetron with a copper target. It was immediately turned on and the copper layer was applied for 15 minutes. The time interval between the end of the application of the adhesive sublayer and the beginning of the application of the copper layer did not exceed 8 seconds. Allowed to cool the substrates and unloaded the installation.

На слой меди наносили фоторезист толщиной 0,5 мкм. После его сушки и задубливания проводили фотолитографию с помощью фотошаблона, содержащего рисунок элементов ГИС, и затем химическое травление слоя меди. Процесс изготовления заканчивался снятием слоя фоторезиста. Были получены такие же результаты, как и в первом примере.A photoresist 0.5 μm thick was applied to the copper layer. After drying and subduing, photolithography was performed using a photomask containing a pattern of well logs, and then chemical etching of the copper layer. The manufacturing process ended with the removal of the photoresist layer. The same results were obtained as in the first example.

Пример 6. Использование подслоя нитрида алюминия и медной металлизации.Example 6. The use of a sublayer of aluminum nitride and copper metallization.

Предложенную конструкцию СВЧ ГИС осуществляли так же, как в примерах 4 и 5. Отличие заключалось в том, что на одном магнетронном источнике была установлена мишень из алюминиевого сплава АК-1 вместо кремниевой. Размер мишеней магнетронных источников, как и в предыдущем примере, составлял 100×400 мм2. После откачки до давления 1·10-3 Па подложку нагревали до температуры 200-250°С с целью очистки поверхности. Затем напускали в камеру аргон до давления 2·10-1 Па и проводили очистку поверхности мишени из сплава алюминия бомбардировкой ионами аргона. Для этого включали разряд в магнетронном источнике с током 2 А и продолжали очистку до тех пор, пока напряжение разряда не вырастало до 460 В.The proposed microwave GIS design was carried out in the same way as in examples 4 and 5. The difference was that a target made of aluminum alloy AK-1 instead of silicon was mounted on one magnetron source. The size of the targets of the magnetron sources, as in the previous example, was 100 × 400 mm 2 . After pumping to a pressure of 1 · 10 -3 Pa, the substrate was heated to a temperature of 200-250 ° C in order to clean the surface. Then argon was poured into the chamber to a pressure of 2 · 10 -1 Pa and the surface of the target made of an aluminum alloy was cleaned by bombardment by argon ions. For this, a discharge was switched on in a magnetron source with a current of 2 A and cleaning continued until the discharge voltage increased to 460 V.

Далее снижали напряжение до 310 В и напускали в камеру азот до того, как ток разряда в смеси газов не достигал величины 6 А. Открывали заслонку и проводили нанесение нитрида алюминия в течение 25 минут. В момент окончания процесса нанесения выключали поток кислорода в камеру и переключали источник питания на магнетрон с медной мишенью. Тут же включали его и проводили нанесение медного слоя в течение 15 минут. Промежуток времени между окончанием нанесения адгезионного подслоя и началом нанесения слоя меди не превышал 8 секунд. Давали остыть подложкам и разгружали установку.Then the voltage was reduced to 310 V and nitrogen was introduced into the chamber before the discharge current in the gas mixture reached a value of 6 A. The shutter was opened and aluminum nitride was applied for 25 minutes. At the end of the deposition process, the oxygen flow into the chamber was turned off and the power source was switched to a magnetron with a copper target. It was immediately turned on and the copper layer was applied for 15 minutes. The time interval between the end of the application of the adhesive sublayer and the beginning of the application of the copper layer did not exceed 8 seconds. Allowed to cool the substrates and unloaded the installation.

На слой меди наносили фоторезист толщиной 0,5 мкм. После его сушки и задубливания проводили фотолитографию с помощью фотошаблона, содержащего рисунок элементов ГИС, и затем химическое травление слоя меди. Процесс изготовления заканчивался снятием слоя фоторезиста.A photoresist 0.5 μm thick was applied to the copper layer. After drying and subduing, photolithography was performed using a photomask containing a pattern of well logs, and then chemical etching of the copper layer. The manufacturing process ended with the removal of the photoresist layer.

Полученные приведенными в примере 5 и примере 6 способами СВЧ ГИС подвергались испытаниям. Они благополучно выдержали последующие процессы пайки и монтажа навесных элементов. Проверка адгезии металлизации с помощью отрыва припаянной золотой проволочки к квадратному элементу металлизации показала, что рвется проволочка, а квадратный элемент металлизации остается на подложке. То есть адгезия была не хуже, чем у конструкции, изготовленной по обычной технологии. Одним из элементов ГИС являлась полосковая линия. Потери в линии на частоте 1 ГГц СВЧ потери снизились с 3,5 до 0,4 дБ, что достаточно существенно.Obtained as shown in example 5 and example 6, methods of microwave GIS were tested. They successfully withstood the subsequent soldering and mounting processes of the mounted elements. Checking the metallization adhesion by tearing off the soldered gold wire to the square metallization element showed that the wire was torn, and the square metallization element remained on the substrate. That is, the adhesion was no worse than that of a structure made by conventional technology. One of the elements of the GIS was the strip line. Losses in the line at a frequency of 1 GHz microwave losses decreased from 3.5 to 0.4 dB, which is quite significant.

Пример 7. Использование подслоя окисла алюминия.Example 7. The use of an alumina sublayer.

Предложенную конструкцию СВЧ ГИС осуществляли так же, как в примере 6. Отличие заключалось в том, что вместо азота в камеру подавали кислород. Для этого после очистки поверхности мишени из сплава алюминия бомбардировкой ионами аргона снижали напряжение до 300 В и напускали в камеру кислород до того, как ток разряда в смеси газов не достигал величины 6 А. Открывали заслонку и проводили нанесение окисла алюминия в течение 35 минут. Были получены такие же результаты, как и в третьем примере.The proposed microwave GIS design was carried out in the same way as in Example 6. The difference was that oxygen was supplied to the chamber instead of nitrogen. For this, after cleaning the target surface of an aluminum alloy by bombardment with argon ions, the voltage was reduced to 300 V and oxygen was introduced into the chamber before the discharge current in the gas mixture reached a value of 6 A. The shutter was opened and aluminum oxide was applied for 35 minutes. The same results were obtained as in the third example.

Пример 8. Использование подслоя окисла титана.Example 8. The use of a sublayer of titanium oxide.

Предложенную конструкцию СВЧ ГИС осуществляли так же, как в примере 7. Отличие заключалось в том, что на одном магнетронном источнике была установлена титановая мишень вместо мишени из сплава алюминия. После очистки поверхности мишени бомбардировкой ионами аргона снижали ток до 0,8 А и напускали в камеру кислород до того, как напряжение разряда в смеси газов не достигало величины 650 В. Открывали заслонку и проводили нанесение окисла титана в течение 30 минут. Были получены такие же результаты, как и в примере 6.The proposed microwave GIS design was carried out in the same way as in Example 7. The difference was that a titanium target was mounted on one magnetron source instead of an aluminum alloy target. After cleaning the target surface by bombardment with argon ions, the current was reduced to 0.8 A and oxygen was introduced into the chamber before the discharge voltage in the gas mixture reached 650 V. The shutter was opened and titanium oxide was applied for 30 minutes. The same results were obtained as in example 6.

Пример 9. Использование многослойного адгезионного подслоя.Example 9. The use of a multilayer adhesive sublayer.

Предложенную конструкцию ГИС осуществляли так же, как в примерах 1 и 5. Отличие заключалось в том, что адгезионный подслой делали многослойным. Сначала проводили осаждение нитрида кремния, как в примере 1, но в течение 4 минут, затем меняли в камере азот на кислород и осаждали оксид кремния, как в примере 5, но в течение 4 минут, далее опять меняли газ в камере с кислорода на азот и осаждали нитрид кремния в течение 4 минут. Далее действовали, как в примере 1. Были получены такие же результаты, как и в примере 1.The proposed design of the GIS was carried out in the same way as in examples 1 and 5. The difference was that the adhesive sublayer was made multilayer. First, silicon nitride was precipitated, as in example 1, but for 4 minutes, then nitrogen was changed to oxygen in the chamber and silicon oxide was precipitated, as in example 5, but for 4 minutes, then the gas in the chamber was changed again from oxygen to nitrogen and silicon nitride was precipitated for 4 minutes. Then they acted as in example 1. The same results were obtained as in example 1.

Пример 10. Осуществление предложенной конструкции ГИС на гибкой подложке.Example 10. Implementation of the proposed GIS design on a flexible substrate.

Предложенную конструкцию ГИС осуществляли так же, как в примере 9. Отличие заключалось в том, что в качестве подложки использовали полиамидную пленку толщиной 200 мкм. На такой подложке были получены более высокие результаты, чем при использовании способов, описанных в примерах 1-8, так как такой многослойный адгезионный подслой меньше коробил подложку. Объясняется это тем, что механические напряжения в слоях нитрида и окисла кремния имеют противоположные знаки, поэтому они компенсируют друг друга и не деформируют подложку. В результате, после нанесения на слой меди фоторезиста, его сушки и задубливания, проведения фотолитографии и химического травления слоя металла точность получения заданного рисунка была существенно выше.The proposed GIS design was carried out in the same manner as in Example 9. The difference was that a polyamide film 200 μm thick was used as a substrate. On such a substrate, better results were obtained than using the methods described in examples 1-8, since such a multilayer adhesive sublayer less warped the substrate. This is explained by the fact that the mechanical stresses in the nitride and silicon oxide layers have opposite signs, therefore they cancel each other out and do not deform the substrate. As a result, after the photoresist was applied to the copper layer, dried and submerged, photolithography and chemical etching of the metal layer were carried out, the accuracy of obtaining a given pattern was significantly higher.

Пример 11. Использование адгезионного подслоя из алмазоподобного углерода.Example 11. The use of an adhesive sublayer of diamond-like carbon.

Предложенную конструкцию ГИС осуществляли на поликоровой подложке размером 48×60×1 мм. Ее загружали после отмывки в вакуумную установку «Каролина 15», оснащенную реактором на основе "трансформаторно-связанной плазмы" (TCP) [13, 14]. После откачки до давления 1·10-3 Па подложку нагревали до температуры 150°С для обезгаживания и очистки поверхности. Затем напускали в камеру аргон до давления 2·10-1 Па и проводили очистку поверхности подложки бомбардировкой ионами аргона. Для этого включали разряд в ТСР-реакторе при мощности 900 Вт. Далее снижали мощность разряда до 300 Вт, напускали в камеру смесь ацетилена и водорода в соотношении 1:10 и проводили нанесение слоя углерода в течение 25 минут. Далее действовали, как в примерах 1-9. Были получены такие же результаты, как и в примерах 1-9.The proposed design of well logging was carried out on a multicore substrate of size 48 × 60 × 1 mm. After washing, it was loaded into the Carolina 15 vacuum unit equipped with a transformer-coupled plasma (TCP) reactor [13, 14]. After pumping to a pressure of 1 · 10 -3 Pa, the substrate was heated to a temperature of 150 ° C for degassing and surface cleaning. Then argon was poured into the chamber to a pressure of 2 · 10 -1 Pa and the surface of the substrate was cleaned by bombardment with argon ions. For this, a discharge was switched on in a TCP reactor at a power of 900 W. Then, the discharge power was reduced to 300 W, a mixture of acetylene and hydrogen was added into the chamber in a ratio of 1:10, and a carbon layer was applied for 25 minutes. Then they acted as in examples 1-9. The same results were obtained as in examples 1-9.

Источники информацииInformation sources

1. Ishikawa Y., Hidaka S., Matsui N., Ise T. Multi-layer thin-film electrode, for a high-frequency transmission line, resonator and filter. Патент США 5,920,243 от 6 июля 1999. Заявлен 3 июня 1997. МКИ Н 01 Р 1/203, U.S. Cl. 333/204.1. Ishikawa Y., Hidaka S., Matsui N., Ise T. Multi-layer thin-film electrode, for a high-frequency transmission line, resonator and filter. US Patent 5,920,243 of July 6, 1999. Pending June 3, 1997. MKI H 01 P 1/203, U.S. Cl. 333/204.

2. Goto Y., Kobayashi M., Yoshino Y., Katayama Y. Thin-film multilayered electrode and method of fabricating same. Патент США 5,770,988 от 23 июня 1998, заявлен 22 августа 1996. МКИ Н 01 Р 3/18, U.S. Cl. 333/236.2. Goto Y., Kobayashi M., Yoshino Y., Katayama Y. Thin-film multilayered electrode and method of fabricating same. US Patent 5,770,988 of June 23, 1998, pending August 22, 1996. MKI N 01 P 3/18, U.S. Cl. 333/236.

3. Lobl H-P, Van Oppen P., Klee M., Fleuster M. Method of manufacturing electronic stripline components. Патент США 6,420,096 от 16 июля 2002. Заявлен 3 апреля 2000. МКИ G 03 F 7/26, U.S. Cl. 430/313.3. Lobl H-P, Van Oppen P., Klee M., Fleuster M. Method of manufacturing electronic stripline components. US Patent 6,420,096 of July 16, 2002. Pending April 3, 2000. MKI G 03 F 7/26, U.S. Cl. 430/313.

4. Hsiao R., Robertson N.L., Santini H.A.E., Snyder C.D. Tantalum adhesion layer and reactive-ion-etch process for providing a thin film metallization area. Патент США 5,885,750 от 23 марта 1999. Заявлен 2 октября 1997. МКИ G 03 F 7/26, U.S. Cl. 430/314.4. Hsiao R., Robertson N.L., Santini H.A.E., Snyder C.D. Tantalum adhesion layer and reactive-ion-etch process for providing a thin film metallization area. US Patent 5,885,750 dated March 23, 1999. Pending October 2, 1997. MKI G 03 F 7/26, U.S. Cl. 430/314.

5. Физические величины. Справочник. M.: Энергоатомиздат. 1991 г., с.438.5. Physical quantities. Directory. M .: Energoatomizdat. 1991, p. 438.

6. Вольман В.И., Пименов Ю.В. Техническая электродинамика. M.: Связь. 1971 г.6. Volman V.I., Pimenov Yu.V. Technical electrodynamics. M .: Communication. 1971

7. Тамм И.Е. Основы теории электричества. M.: Наука, ГРФМЛ, 1976 г.7. Tamm I.E. Fundamentals of the theory of electricity. M .: Science, GRFML, 1976

8. Вайнштейн Л.А. Электромагнитные волны. M.: Радио и Связь, 1988 г.8. Weinstein L.A. Electromagnetic waves. M .: Radio and Communications, 1988

9. Проектирование радиоприемных устройств. Под редакцией А.П.Сиверса. M.: Советское радио, 1976.9. Design of radio receivers. Edited by A.P. Sivers. M .: Soviet Radio, 1976.

10. Радиоприемные устройства. M.: Радио и связь. 1984.10. Radio receivers. M .: Radio and communication. 1984.

11. Готра З.Ю. Технология микроэлектронных устройств. Справочник. M.: Радио и Связь, 1991.11. Gotra Z.Yu. Technology of microelectronic devices. Directory. M .: Radio and Communications, 1991.

12. Евдокимов В.П., Кодылев А.М., Покрывайло А.Б., Чернов Ю.И., Сунву Джин Хо. Способ формирования защитного слоя оксида магния. Патент РФ 2134732 от 10.09.1999, заявлен 10.11.1997.12. Evdokimov V.P., Kodylev A.M., Pokryvaylo A.B., Chernov Yu.I., Sunvu Jin Ho. The method of forming a protective layer of magnesium oxide. RF patent 2134732 from 09/10/1999, pending 10.11.1997.

13. Берлин Е.В. и др. Электроника: Наука. Технология. Бизнес.2005, №8, с.78-80.13. Berlin E.V. et al. Electronics: Science. Technology. Business. 2005, No. 8, p. 78-80.

14. Берлин Е.В. Патент РФ №2171555 «Источник ионов высокой плотности», приоритет от 06.03.00.14. Berlin E.V. RF patent No. 2171555 "Source of high density ions", priority from 06.03.00.

Claims (11)

1. СВЧ гибридная интегральная схема, содержащая диэлектрическую подложку с нанесенным пленочным покрытием, состоящим по крайней мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя толщиной не менее 0,02 мкм и слоя металлизации из металла или сплава с удельным сопротивлением не более 3·10-8 Ом·м с необходимой топологией, отличающаяся тем, что адгезионный подслой выполнен из материала с удельным электрическим сопротивлением не менее 500 Ом·м, толщиной не более 0,5 мкм.1. Microwave hybrid integrated circuit containing a dielectric substrate with a film coating, consisting of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer with a thickness of at least 0.02 μm and a metallization layer of metal or alloy with a specific resistance of not more than 3 · 10 -8 Ohm · m with the necessary topology, characterized in that the adhesive sublayer is made of a material with a specific electrical resistance of at least 500 Ohm · m and a thickness of not more than 0.5 μm. 2. Гибридная интегральная схема по п.1, отличающаяся тем, что адгезионный подслой является сплошным и занимает всю лицевую сторону подложки.2. The hybrid integrated circuit according to claim 1, characterized in that the adhesive sublayer is continuous and occupies the entire front side of the substrate. 3. Гибридная интегральная схема по п.1, отличающаяся тем, что материал адгезионного подслоя представляет собой диэлектрические окислы или нитриды металлов или полупроводников или их сплавов.3. The hybrid integrated circuit according to claim 1, characterized in that the material of the adhesive sublayer is dielectric oxides or nitrides of metals or semiconductors or their alloys. 4. Гибридная интегральная схема по п.1, отличающаяся тем, что материал адгезионного подслоя представляет собой окислы кремния, алюминия, титана, тантала, ванадия и нитриды кремния или алюминия или их сплавы.4. The hybrid integrated circuit according to claim 1, characterized in that the material of the adhesive sublayer is an oxide of silicon, aluminum, titanium, tantalum, vanadium and silicon or aluminum nitrides or their alloys. 5. Гибридная интегральная схема по п.1, отличающаяся тем, что материал адгезионного подслоя представляет собой нитрид кремния.5. The hybrid integrated circuit according to claim 1, characterized in that the material of the adhesive sublayer is silicon nitride. 6. Гибридная интегральная схема по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что на обратную сторону подложки нанесен слой металлизации, который состоит по меньшей мере из двух слоев, нанесенных в следующем порядке: адгезионного подслоя, выполненного из материала с удельным электрическим сопротивлением не менее 500 Ом·м толщиной 0,02-0,5 мкм и проводящего слоя с необходимой топологией.6. A hybrid integrated circuit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a metallization layer is deposited on the reverse side of the substrate, which consists of at least two layers deposited in the following order: an adhesive sublayer made of a material with electrical resistivity not less than 500 Ohm · m with a thickness of 0.02-0.5 microns and a conductive layer with the necessary topology. 7. Способ получения СВЧ гибридной интегральной схемы, заключающийся в последовательном нанесении в вакуумной камере на лицевую сторону предварительно очищенной диэлектрической подложки адгезионного подслоя и слоя металлизации, последующей фотолитографии и травлении нанесенных слоев, формирующих заданную топологию покрытия, отличающийся тем, что адгезионный подслой наносят реактивным магнетронным распылением из соответствующей мишени в смеси буферного и реактивного газов, причем давление смеси лежит в пределах от 0,06 до 0,4 Паскаль, процентное содержание реактивного газа лежит в пределах от 20 до 50%.7. A method of producing a microwave hybrid integrated circuit, which consists in sequentially applying in a vacuum chamber to the front side of a pre-cleaned dielectric substrate an adhesive sublayer and a metallization layer, subsequent photolithography and etching of the deposited layers forming a given coating topology, characterized in that the adhesive sublayer is applied with reactive magnetron spraying from the corresponding target in a mixture of buffer and reactive gases, the pressure of the mixture being in the range from 0.06 to 0.4 Pascal, p percentage set content of the reactive gas is in the range from 20 to 50%. 8. Способ получения гибридной интегральной схемы по п.7, отличающийся тем, что адгезионный подслой наносят реактивным магнетронным распылением из кремниевой мишени в смеси с использованием аргона в качестве буферного газа и азота в качестве реактивного газа, причем давление смеси лежит в пределах от 0,16 до 0,3 Паскаль, процентное содержание реактивного газа лежит в пределах от 25 до 40%.8. The method of obtaining the hybrid integrated circuit according to claim 7, characterized in that the adhesive sublayer is applied by reactive magnetron sputtering from a silicon target in a mixture using argon as a buffer gas and nitrogen as a reactive gas, and the pressure of the mixture is in the range from 0, 16 to 0.3 Pascal, the percentage of reactive gas is in the range from 25 to 40%. 9. Способ получения гибридной интегральной схемы по п.7, отличающийся тем, что формирование необходимой топологии покрытия заканчивают после травления слоя металлизации.9. The method of obtaining the hybrid integrated circuit according to claim 7, characterized in that the formation of the required coating topology is completed after the etching of the metallization layer. 10. Способ получения гибридной интегральной схемы по п.7, отличающийся тем, что промежуток времени между нанесением адгезионного подслоя и слоя металлизации не превышает 10 с при давлении остаточных газов в вакуумной камере не более 7·10-4 Па, причем давление смеси, включающее давление буферного и реактивного газов, в вакуумной камере в течение этого промежутка не превышает максимального давления, определяемого технологическими процессами нанесения адгезионного подслоя и слоя металлизации, составляющего 0,4 Паскаля.10. The method of obtaining the hybrid integrated circuit according to claim 7, characterized in that the time interval between the application of the adhesive sublayer and the metallization layer does not exceed 10 s with a residual gas pressure in the vacuum chamber of not more than 7 · 10 -4 Pa, and the mixture pressure, including the pressure of the buffer and reactive gases in the vacuum chamber during this period does not exceed the maximum pressure determined by the technological processes of applying the adhesive sublayer and the metallization layer of 0.4 Pascal. 11. Способ получения изделий интегральной электроники по любому из пп.7-10, отличающийся тем, что на обратную сторону подложки последовательно наносят адгезионный подслой из материала с удельным сопротивлением не менее 500 Ом·м толщиной 0,02-0,5 мкм и проводящий слой из металла или сплава с удельным сопротивлением не более 3·10-8 Ом·м, с последующей фотолитографией и травлением проводящего слоя, причем последовательности изготовления пленочного покрытия с лицевой стороны и обратной стороны совпадают.11. A method for producing integrated electronics products according to any one of claims 7-10, characterized in that an adhesive sublayer of a material with a resistivity of at least 500 Ohm m and a thickness of 0.02-0.5 μm and a conductive layer is successively applied to the back of the substrate a layer of metal or alloy with a resistivity of not more than 3 · 10 -8 Ohm · m, followed by photolithography and etching of the conductive layer, and the sequences for the manufacture of a film coating on the front side and back side are the same.
RU2004122468/28A 2004-07-23 2004-07-23 Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process RU2287875C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004122468/28A RU2287875C2 (en) 2004-07-23 2004-07-23 Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004122468/28A RU2287875C2 (en) 2004-07-23 2004-07-23 Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004122468A RU2004122468A (en) 2006-01-20
RU2287875C2 true RU2287875C2 (en) 2006-11-20

Family

ID=35872981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004122468/28A RU2287875C2 (en) 2004-07-23 2004-07-23 Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2287875C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2474921C1 (en) * 2011-08-30 2013-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Integrated microwave circuit
RU2557317C1 (en) * 2013-12-30 2015-07-20 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И.Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Method for manufacturing microwave integrated circuit
RU2623573C1 (en) * 2016-04-29 2017-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Method of manufacture of film material based on mixture of vox phases, where x = 1,5-2,02
EA029641B1 (en) * 2015-02-04 2018-04-30 Открытое акционерное общество "ИНТЕГРАЛ"-управляющая компания холдинга "ИНТЕГРАЛ" Integrated circuit metallization
RU2742751C1 (en) * 2020-07-14 2021-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Method of producing a wear-resistant nanostructured coating
RU2782313C1 (en) * 2021-11-30 2022-10-25 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" Hybrid integrated circuit of the microwave range

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2474921C1 (en) * 2011-08-30 2013-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Integrated microwave circuit
RU2557317C1 (en) * 2013-12-30 2015-07-20 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И.Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Method for manufacturing microwave integrated circuit
EA029641B1 (en) * 2015-02-04 2018-04-30 Открытое акционерное общество "ИНТЕГРАЛ"-управляющая компания холдинга "ИНТЕГРАЛ" Integrated circuit metallization
RU2623573C1 (en) * 2016-04-29 2017-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Method of manufacture of film material based on mixture of vox phases, where x = 1,5-2,02
RU2742751C1 (en) * 2020-07-14 2021-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Method of producing a wear-resistant nanostructured coating
RU2782313C1 (en) * 2021-11-30 2022-10-25 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" Hybrid integrated circuit of the microwave range

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004122468A (en) 2006-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7284096B2 (en) Microwave dielectric member and manufacturing method thereof
CN102342187B (en) Coverlay film, method for manufacturing coverlay film, and flexible printed wiring board
CN1610486B (en) Method for manufacturing wiring circuit substrate
US20080060832A1 (en) Multi-layer cable design and method of manufacture
JPH10512412A (en) Microstrip patch antenna using very thin conductor
JP2002261189A (en) Circuit chip for high frequency and method for manufacturing the same
KR100217462B1 (en) Thin-film multilayered electrode
JP2011518336A (en) MEMS probe card and manufacturing method thereof
RU2287875C2 (en) Microwave hybrid integrated circuit and its manufacturing process
JP2003086581A (en) Antenna for generating large-area plasma
JP2000315901A (en) Method for manufacturing electronic strip line component
JP2010153534A (en) Cover ray film, method of manufacturing the same, and flexible printed wiring board
US11317505B2 (en) Double-sided, high-density network fabrication
RU2206187C1 (en) Method for producing microstrip boards for hybrid integrated circuits
WO2011062072A1 (en) Electronic device
KR20050029054A (en) Method for giving anti-static to polymer surface and non-delaminated flexible print circuit board using plasma ion implantation
JP3158033B2 (en) High frequency circuit board
Horst Low cost fabrication techniques for embedded resistors on flexible organics at millimeter wave frequencies
RU2277764C1 (en) Method of making flexible printer circuit boards
JPH04267597A (en) Manufacture of flexible printed wiring board
RU2816965C1 (en) Electrically small antenna based on metamaterial with high effective indicator of permittivity
Yousef et al. Substrate integrated waveguides (SIWs) in a flexible printed circuit board for millimeter-wave applications
KR100585032B1 (en) Electrode of plasma processing apparatus and manufacturing method thereof
US8053352B2 (en) Method and mesh reference structures for implementing Z-axis cross-talk reduction through copper sputtering onto mesh reference planes
EP0200237A2 (en) Process to obtain thin film lines

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20091203

QB4A Licence on use of patent

Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20110329

Effective date: 20110331

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20151028

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20160122

PD4A Correction of name of patent owner