微电子封装中的薄膜技术..
MEMS封装技术
由于这些输入输出的界面往往对MEMS器件的特性 有较大的影响。因此，IC开发的传统封装技术只能应 用于少数的MEMS产品。
典型MEMS 微系统封装示例
多批自组装流程图
自组装结果 LED与衬底的电学装配集成
MEMS芯片级封装技术
概述 MEMS芯片级封装主要功能是为MEMS器件提供
必要的微机械结构支撑、保护、隔离和与其他系统 的电气连接，以提高芯片的机械强度和抗外界冲击 的能力，确保系统在相应的环境中更好地发挥其功 能。
该类封装通常是在圆片级实现，所以又称为圆片 级封装(wafer level package) 。圆片级封装一次可以 同时封装许多个微传感器和执行器，提高了MEMS 前后道工序协作的效益，是目前MEMS封装研究中 的热点。
通常，经过多道工序加工的MEMS硅片表面粗糙 度无法满足其要求，而且直接键合使用的高温也会对 电路和MEMS器件带来损坏。所以，硅片直接键合 大多用于制作SOI圆片而不用于直接封装MEMS硅片。
硅片熔融键合
(2)阳极键合(anodic bonding)
又称静电键合，这种技术将玻璃与金属或硅等半导 体键合起来，不用任何粘合剂，键合界面气密性和 稳定性很好。一般的键合条件：硅片接阳极，玻璃 接阴极，温度为300-4000C，偏压500-1000V。
芯片级装配不仅完全消除了器件加工工艺不兼容对系 统性能的影响，而且整个系统完全模块化，有利于来自不 同领域设计人员之间的协同。
由于MEMS器件尺寸微小，对微装配的精度要求达 到了微米、亚微米级，甚至达到纳米级，这对装配工 艺设计、连接方式、装配设备、操作环境、对准方式 以及操作方法都提出了非常严格的要求。
用于微电子机械系统封装的体硅键合技术和薄膜密封技术
［ 金 项 目］ 国家 重 点 基 础 研 究发 展 规 划 资 助 项 日 ｛ ９ ９ ３ １ １ 基 Ｇ１９ ０ ３０ ） ［ 者 俺 彳 】 王渭 掉 （ ９０ ） 作 ｒ １３ ，男 ， 浙江 镇 海 市 人 ， 中 国科 学 院上 悔 赦 系 统 与信 息 技术 研 究 所 研 究 员 ．博 士 生 导 师
［ 稿 日期 ］ ２ ０ ０ ２ ； 修 回 日期 收 ０１ ８ ８ ２ ０ —１ ２ ０１ ｌ ２
Ｋ 。等对 体 ｓ 键台 早有 评述 ，其 措施 有共 晶 ｉ 键台 、树脂 键 台 、聚铣 亚胺 键 台 、热 压 金 属键 合 、 超声键合 、激 光 键 台 、静 电键 台 和 低 温 玻 璃 键 合
２． 静 电键 合 １
氧化层 则必须 在高温 下键台 。 由于对 表面要 求特别 高 ，Ｓ Ｂ一 般用 于 键 台抛 光 体 做 成 ｓ 材料 而 Ｄ ＯＩ
［ 键词 ］ 体硅键舍技术 ；薄膜密封技术；徽电子机械系统封装技术 关 ［ 中图分 类号 ］ Ｉ ３ ５９ ＇ ０ ４ Ｎ ［ 文献标识 码 ］ Ａ ［ 文章编 号 ］ １０ —１４ ２０ ）０ — ０６ ７ ０９ ７２（０ ２ ６ ０５ —０
指 前 封 装 ，一 般 到 管 芯 防 护 为 止 ，有 整 片 操 作 和 局
１ 引 言
Ｄ ｌ ｉ ｒ 曾谈 到他们 公 司 ２ ｅ ｐ ｒｅ ａｅ Ｏ年 里 微 电 子 机 械 系 统 （ ＭＳ ＭＥ ）从 实 验 室 走 向产 业 的 经 验 １：从 研 Ｊ 究 、开 发 到 生 产 出 一 个 ＭＥ ＭＳ器 件 ，包 括 完 成 封 装 ，一 般 要 ２ ０人 年 工 作 量 对 ＭＥ Ｓ封 装 ，包 括 Ｍ
微细加工中的薄膜技术
第一节 物理气相沉积
• 在集成电路制造中，沉积金属薄膜最常用的方法是物理气相 沉积技术。它包括真空蒸发、直流溅射和RF(射频)溅射。新 近发展起来的磁控溅射和离子束沉积，是RF溅射方法的进一 步改进。
2．RF(射频)溅射
• 直流溅射只能溅射金属而无法溅射绝缘材料，因为在 绝缘材料上加上直流负高压后，带正电荷的离子撞击 到绝缘材料的靶上时，正电荷会堆积在靶表面，从而 排斥后续正离子继续向靶轰击，阻止了溅射的进行。 而RF溅射是在绝缘材料的背面加上一个金属电极，并 在此电极上加上高频电压，从而在绝缘材料中感应产 生位移电流。这样，在负半周内绝缘材料表面积聚的 正电荷就可以在正半周内被中和，使溅射可以继续进 行，从而实现了绝缘材料薄膜的溅射沉积。
三、溅射沉积
溅射是与气体辉光放电相联系的一种薄膜 沉积技术。若在真空室内充入放电所需要 的惰性气体(如氩气)，则在高压电场作用 下气体分子因电离而产生大量正离子。带 电离子被强电场加速，便形成高能量的离 子流轰击蒸发源材料(称为靶)。在离子轰 击下，蒸发源材料的原子将离开固体表面， 以高速度溅射到阳极(基片)上并沉积成薄 膜。这种薄膜沉积技术称为溅射。图5—2 为溅射示意图。
溅射的方法很多，有直流溅射、RF溅 射和反应溅射等，而用得较多的是直流二 极溅射、RF溅射和离子束溅射。
1．直流二极溅射(阴极溅射)
直流二极溅射是最早采用的溅射方法。图5— 3为直流二极溅射示意图。溅射室中有一个阴极和 一个阳极。溅射源材料接负高压，作为阴极，基 片放在阳极上，单，能在大面积基片 上沉积均匀的薄膜。其缺点是放电电流容易随电 压和气体的压强而变化，沉积速率不易控制。由 于直流二极溅射是冷阴极气体放电，需要使用较 高的电压和气压，而较高的气压会使沉积速率降 低，沉积膜中的杂质含量增加。另外，直流二极 溅射只适用于溅射导电材料，而不能用来溅射介 质。
【2024版】微电子工艺之薄膜技术
二、外延掺杂及杂质再分布
3.杂质再分布
再分布：外延层中的杂质向衬底扩散；
衬底中的杂质向外延层扩散。
总杂质浓度分布：各自扩散的共同结果。
①衬底杂质的再分布（图3－21）
初始条件:N2(x,0)=Nsub,x<0; N2(x,0)=0,x>0; 边界条件一：衬底深处杂质浓度均匀，即
当vt» D1t 时，有
N1x,t
Nf 2
erfc
2
x D1t
二、外延掺杂及杂质再分布
当vt»2 D1t 时，有
N1(x,t)≈Nf
③总的杂质分布（图3－24）
N(x,t)=N1(x,t)± N2(x,t) “+”: 同一导电类型；
“－”:相反导电类型；
三、自掺杂（非故意掺杂）
1.定义
N 2 x
x 0
二、外延掺杂及杂质再分布
边Jd界条D件2 二Nx：2 在xx外f 延J层b 表J s面 （h2x=vxfN）2 ,扩x f 散,t 流密度Jd为
解得：
N2x,t
N sub 2
erfc
2
x D2 t
v h2 2h2
v
ex
p
D2
vt
x erfc
2vt x 2 D2t
①当hG» ks，则 NGS≈NG0，V= ks(NT/ NSi) Y，是表面反 应控制。
②当ks» hG，则 NGS ≈0， V= hG(NT/ NSi) Y，是质量转 移控制。
二、外延掺杂及杂质再分布
1. 掺杂原理－以SiH4-H2-PH3为例
薄膜技术
薄膜技术薄膜技术是一种重要的技术领域，广泛应用于各个行业和领域。
它通过利用特殊的材料制成的薄膜，来实现对光、电、热等物理和化学性能的控制，从而达到特定的功能和应用。
薄膜技术的发展与进步，为现代科技的发展做出了重要贡献。
薄膜技术的应用范围非常广泛，涵盖了光电子、能源、电子器件、传感器、医药、环保、建筑等许多领域。
例如，在太阳能领域，薄膜技术在太阳能电池的制造中起着重要作用。
通过制备出高效率的薄膜太阳能电池，可以有效地利用太阳能资源，从而促进可持续发展。
薄膜技术还可以用于制备光学薄膜，用于液晶显示器、激光器等光学器件的制造。
此外，薄膜技术还可以应用于传感器领域，实现对压力、温度、湿度等的监测和控制。
在电子器件领域，薄膜技术也发挥着重要作用。
利用薄膜技术制备的导电薄膜和绝缘薄膜，可以用于电子器件的加工和制造。
例如，薄膜电阻器、薄膜变压器等器件，都需要利用薄膜技术来制备。
此外，一些微电子器件，如集成电路、传感器芯片等，也需要利用薄膜技术进行加工和制造，以便实现更小型化和高性能化。
医药领域也是薄膜技术的重要应用领域之一。
通过利用薄膜技术，可以制备出一些具有特定功能的薄膜材料，如创可贴、药物缓释片、人工皮肤等。
这些薄膜材料可以用于外科手术、伤口处理、药物给药等方面，有助于提高治疗效果和患者的生活质量。
在环保领域，薄膜技术也扮演着重要的角色。
通过利用薄膜技术，可以制备出具有特殊功能的薄膜材料，如降解膜、水处理膜等，用于水处理、废气处理等环保领域。
这些薄膜材料可以有效去除水中的污染物和废气中的有害物质，有助于改善环境和保护生态。
总之，薄膜技术是一项十分重要的技术领域，它的广泛应用涵盖了许多行业和领域。
通过利用薄膜技术，我们可以制备出具有特定功能和性能的薄膜材料，从而实现对光、电、热等的控制，促进科技的发展和进步。
薄膜技术在能源、电子器件、医药、环保等领域的应用，为我们的生活和社会带来了许多便利和进步。
预计未来薄膜技术将继续发展，为各个行业和领域的创新和发展提供更多的可能性。
薄膜技术发展历程
薄膜技术发展历程薄膜技术是指将材料制成薄膜状的工艺和技术。
它以其独特的特点和广泛的应用领域，在工业、电子、光学、医疗等领域发挥着重要作用。
随着科技的不断发展，薄膜技术也在不断演进和完善。
下面将介绍薄膜技术发展的历程。
1.薄膜技术的初期阶段可以追溯到20世纪40年代，当时主要应用于铝箔包装和银镜制造。
这时的薄膜技术主要是依靠机械拉伸和卷制工艺完成，技术水平相对较低。
2.20世纪50年代，随着塑料材料的提出和工艺的改进，薄膜技术得以进一步发展。
在这一阶段，薄膜材料制备开始使用挤出工艺、压延工艺和铸膜工艺，使得薄膜的生产速度和质量得到了提高。
3.20世纪60年代，薄膜技术开始引入真空薄膜沉积工艺。
真空薄膜沉积是一种将材料以原子或分子的形式沉积到基板上形成薄膜的技术。
这种技术可以通过物理和化学方法实现，如蒸发、溅射、离子束沉积等。
真空薄膜沉积技术的引入使得薄膜的厚度和复杂度得到了进一步提高，为后续的应用奠定了基础。
4.20世纪70年代，随着微电子技术和半导体工业的迅猛发展，薄膜技术得到了广泛的应用。
在这一阶段，薄膜技术开始应用于光刻、化学蚀刻、离子注入等微电子加工工艺中，用于制作电路板、光刻掩膜和光刻胶等部件。
这一时期也出现了一系列新的薄膜材料，如氧化铝、氮化硅等。
5.20世纪80年代，薄膜技术在光学领域得到了广泛的应用。
薄膜技术可以用于制作光学滤波器、反射镜、传感器等光学元件。
这一时期，薄膜技术的研究重点逐渐转向光学材料的研发和薄膜的光学性能的提高。
6.20世纪90年代至今，随着纳米科技的兴起和发展，薄膜技术进入了纳米尺度的制备阶段。
纳米薄膜技术主要应用于能源材料、生物医学、纳米电子等领域。
新的制备方法和设备的出现，如溅射、原子层沉积、自组装等，使得薄膜的厚度更加精细并且具备纳米级的结构。
值得一提的是，随着薄膜技术的发展，相关的研究和应用也在不断涌现。
例如，薄膜太阳能电池、薄膜膜结构、纳米薄膜材料等新兴领域逐渐成为研究的热点。
PECVD氮化硅薄膜性质及工艺研究
PECVD氮化硅薄膜性质及工艺研究PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）氮化硅薄膜是一种常用的薄膜沉积技术，广泛应用于微电子行业中。
本文将对PECVD氮化硅薄膜的性质及工艺进行研究，并介绍其应用领域。
1. 化学性质：PECVD氮化硅薄膜的主要成分是硅和氮，其中硅的含量较高，常常超过50%。
氮化硅薄膜具有良好的化学稳定性，能够抵抗化学物质的侵蚀，具有较高的抗蚀性能。
2. 电学性质：PECVD氮化硅薄膜具有较高的绝缘性能，具有良好的电气绝缘性。
该薄膜的介电常数较低，一般在3-7之间，这使得氮化硅薄膜广泛应用于电子元件的绝缘层。
3. 机械性质：PECVD氮化硅薄膜具有较好的机械强度和硬度，可以在一定程度上提高基片的机械强度。
氮化硅薄膜还具有较高的抗剥离性，表面较为光滑。
4. 光学性质：PECVD氮化硅薄膜具有较高的光透过率，在可见光和近紫外光波段都具有较好的透过性。
氮化硅薄膜对紫外线的吸收较低，透明性较好，因此在光学元件中有广泛的应用。
PECVD氮化硅薄膜的制备工艺通常包括以下几个步骤：1. 基片处理：需要对基片进行清洗处理，以去除表面的杂质和有机物，使得基片表面干净、平整。
2. 薄膜沉积：在PECVD沉积装置中，以硅源气体（如SiH4）和氮源气体（如N2）为原料，通过高频电源激活气体产生等离子体。
然后将基片放置在等离子体上方，使得气体中的反应物与基片表面发生化学反应并沉积成薄膜。
3. 后处理：完成薄膜沉积后，对薄膜进行后处理，如退火、氧化等，以提高薄膜的化学性能和结构性能。
三、PECVD氮化硅薄膜的应用领域PECVD氮化硅薄膜由于其良好的绝缘和机械性能，以及较高的光透过性，因此在微电子行业中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 电子器件绝缘层：PECVD氮化硅薄膜可作为电子器件的绝缘层和封装层，用于提高器件的绝缘性能和机械强度。
在CMOS中，氮化硅薄膜可用作电阻层和高频电容器的绝缘层。
集成电路工艺__热氧化薄膜技术
3.2 热生长二氧化硅薄膜
一般湿氧氧化是由携带气体通过水浴后，含有水 汽的氧气进入石英管对硅片进行氧化，而水汽 的多少由水浴的温度控制，同时水浴的质量也 将影响氧化层质量的好坏。 一种新的湿氧氧化方法，它是依靠高纯的氢气和 氧气在石英管中按比例混合燃烧成水，氢和氧 的比例为2:1 时为水汽氧化，小于这比例为湿 氧氧化，当氢气为零时，为干氧氧化。
7-9
5-6
3.2 热生长二氧化硅薄膜
二氧化硅层的主要用途 二氧化硅对杂质有掩蔽扩散作用，能实现选择性 定域扩散掺杂 器件表面的保护和电路的钝化膜 器件的电隔离（绝缘）作用 电容的介电材料 作MOS 管的绝缘栅材料 多层互连的层间绝缘介质 缓冲层/热氧化层
3.2 热生长二氧化硅薄膜
1.扩散时的掩蔽层，离子注入的(有时与光刻胶、 Si3N4层一起使用)阻挡层
a.最小击穿电场（非本征）－－针孔、裂缝、杂质。
b. 最大击穿电场（本征）－－厚度、导热、界面态电荷等；氧 化层越薄、氧化温度越高， 击穿电场越低。 c.介电常数3～4（3.9）
3.2 热生长二氧化硅薄膜
不同方法制备的SiO2薄膜的物理参数
氧化方法 密度（g/cm3） 折射率λ＝546nm 电阻率（Ωcm） 介电常数 介电强度 （108V/cm）
SiO2 +4HF SiF4 2H 2O SiF4 +2HF H 2SiF6
六氟化硅溶于水。利用这一性质作为掩蔽膜，微电子工艺中利用 HF光刻出IC 制造中的各种窗口。 SiO2的腐蚀速率与HF的浓度、温度、 SiO2的质量以及所含杂质 数量等因素有关。不同方法制备的SiO2 ，腐蚀速率可能相差很 大。
3.1 概述
二、用于制备薄膜的材料种类繁多，例如：
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连接与布线的形成及注意点
SiIC中Al布线可由Cr-Au代替。 Cr-Au与玻璃之间有良好的附着性，无论对p型还时 n型Si均能形成欧姆结合。Cr-Au成膜有两种方法， 其一是将基板加热到250℃，依次真空蒸镀Cr和Au； 其二是采用溅射法沉积。 但Cr-Au系中可能引起劣 化的机制之一是Cr向Au中扩散,由此会引起电阻增 加。 以Ti为底层的Ti-Au系，对于所有种类的基板都显 示出相当高的附着力，但在250～350℃不太高的温 度下即形成化合物，使Ti膜的特性变差，由此造成 电阻值增加。往往在Au与Ti之间加入Pt阻挡层。
劣化模式是上述各种机制的组合，平均故障时间 MTF（mean time to failure）与微观的结构因子数 相关，特别是导体的长度和宽度、平均粒径与粒径 的分布、晶体学取向、晶界特性等影响很大。
导体膜劣化及可靠性
为了增加MTF，在条件允许的情况下应尽量采取 如下措施： ① 减少导体长度； ② 增加导体膜的宽度和厚度； ③ 增加膜层的平均粒度等。
导体膜劣化及可靠性
其一，在不是很的温度下，晶界扩散系数比体扩散系数 大很多。膜层中大量存在有晶界，晶界中离子的活动性与各 个晶粒的晶体的晶体学取向有关，特别是当许多晶粒的晶体 学取向不一致时，易于离子迁移。 其二，晶粒取向与外加电场之间的角度，因场所不同而 异。 其三，当传导电子从大晶粒一侧向小晶粒一侧移动时， 由于界面处也发生离子的迁移，因而引起小晶粒一侧空位的 积蓄等。
丝网制板 丝网
乳胶膜
浆料
印刷
浆料
基板
烧成
感光乳胶膜
在漏印网版与基板之间保持一定间隙，用刮板以 一定速度和压力使浆料从漏印网版的上方按图形 转写在基板上，故有成为丝网漏印。
刮板
浆料 漏印网版
被印刷物
３. 丝网印刷工艺
丝网印刷是制作厚膜电路的主要方法。这种厚膜基 板的制作工艺为下流程所示。整个过程要经过反复 多次进行丝网印刷、干燥、烧成过程。设备投资低， 具备印刷机、干燥炉、烧成炉即可成膜。
四. 薄膜材料
导体薄膜材料 电阻薄膜材料 介质薄膜材料 功能薄膜材料
1. 导体薄膜材料
材料的种类和性质
导体薄膜的主要用途是形成电路图形，为半导体 元件、半导体芯片、电阻、电容等电路搭载部件 提供电极及相互引线，以及金属化等。 为保证金属－半导体之间的连接为欧姆结合，需 要达到：
①
②
一些主要的厚膜导体：
Ag-Pd； Ag中添加Pd，当Pd/(Pd＋Ag)>0.1左右时即产生效果。 Ag/Pd比一般控制在（2.5:1）~（4.0:1）。 Ag/Pd比与厚膜的电阻值及耐焊料浸蚀关系如下图1：
为提高Ag-Pd导体的焊接浸润性，以及导体与基板的结合 强度，需要添加Bi2O3。烧制时，部分Bi2O3溶入玻璃与Al2O3 发生化学反应，随Bi离子含量的增加，膜的结合强度增大。
基板 清洗 下部导体印刷 干燥 烧成 绝缘层印刷
电阻体印刷
烧成
干燥
上部导体印刷
烧成
干燥
干燥
烧成
玻璃覆层印刷
干燥
烧成
电阻修边调整
完成
检查
丝网印刷工艺
丝网印刷
丝网
对于通常厚膜印刷的丝网来说，导体用 300～400目，电阻体用200～300目，介电体用200目 左右。感光乳胶层的厚度一般为10～20μm。丝网尺 寸特别对于脱离式印刷而言，由于刮板的压力实现 丝网与基板的接触，即利用了丝网的弹性进行印刷， 故为了防止弹性较小的不锈钢发生不可恢复的永久 性形变，希望应变量小些。对于精度要求较高的厚 膜印刷来说，丝网尺寸一般取印刷图形尺寸的3倍 左右。
导体膜劣化及可靠性
成膜后造成膜异常的主要原因有两个：
① 由于严重的热适配，存在过剩应力状态，膜层从通常的 基板或者Si、 SiO2 膜表面剥离，造成电路断线； ② 由于物质的扩散迁移引起，其中包括电迁移、热扩散、 克根达耳效应、反应扩散等。
造成物质扩散迁移的外因有高电流密度、高温 度、大的温度梯度、接触电阻等。从内因讲，有构 成物质的体系、晶体度、内部缺陷等。内因、外因 之间随时都在发生作用。 一般，物质的迁移容易沿晶界进行，即物质的迁 移与其微观结构关系很密切。可解释为：
表面改性 如同在LSI元件表面沉积SiO2、 Si3N4等钝化膜用于绝缘、保护一样，在电子 封装工程中也广泛用膜层作表面改性。例如 金属被釉基板、有机或无机绝缘层包覆的金 属芯基板等。如，在塑料表面电镀金属以增 加耐磨性、降低接触电阻等，常用的方法有 镀铑、镀金等。 特殊功能 是泛指除电气连接、元件搭载、 表面改性以外的所有其他功能，其中电阻膜、 绝缘膜、介电质膜在电子封装中屡见不鲜。
第四章：微电子封装中 的膜技术
外围元件
互联线
Die attach
一.电子封装工程中至关重要的 膜材料及膜技术
薄膜与厚膜 膜及膜电路的功能 薄膜材料 薄膜成膜方法 厚膜材料 厚成膜方法 电路图形的成型方法
1.薄膜与厚膜
相对于三维块体材料，从一般意义上讲，所谓膜， 由于其厚度尺寸很小，可以看做是物质的二维形 态。 按膜厚对膜的经典分类认为，小于1μm的为薄膜 大于1μm的为厚膜。 按制作方法分类，由块体材料制作的，例如经轧 制、锤打、碾压等，为厚膜；而由膜的构成物 （species）一层层堆积而成的为薄膜。 按存在的形态分类，只能形成于基体之上的为薄 膜（包覆膜），不需要基体而独立成立的为厚 膜（自立膜）。
浆料
浆料应具有良好的 离版性能、适度的 粘度特性。
与厚膜相比,薄膜的特点:
1、厚膜是由金属粉末烧结而成,厚度在1微米以上,薄膜 是由原子或原子团簇一层一层堆积而成,厚度在1微
米以下;
2、互连线可以做得更精细，具有更高的集成度 3、成膜更致密，互连线电导率更高，损耗更小
4、容易刻蚀，形成图形容易
5、节约材料,降低成本 薄膜的问题: 1、要形成原子级的有序堆积，成膜设备昂贵 2、薄膜更容易被腐蚀，更容易受到机械损伤 3、与基板的附着力比用烧结法形成的厚膜差 4、成膜过程中的原子原子团簇比粉末更容易被氧化， 因此对成膜材料的抗氧化性和成膜环境要求更 5、更容易发生迁移现象。
三. 厚膜工艺
厚膜成膜技术 丝网印刷方法 丝网印刷工艺
1. 厚膜成膜技术
厚膜图形形成方法
厚膜混合IC与单片IC一起对电子部件、整 机乃至整个电子工业的发展起着关键作用。
厚膜图形形成方法
厚膜成膜技术
厚膜图形印刷方法
２.厚膜印刷（丝网印刷）法
是 通过网版在基板表面印
刷厚膜导体浆料，形成于 网版对应的图形。由于浆 料仅印刷在需要的部位， 因此材料的利用率高。 缺点：线条精细度差，分 辨率低，多次印刷难保图 形一致。 丝网
厚膜导体材料
一些主要的厚膜导体：
Ag： 最大的特点是电导率高，但其与基板的附着 强度、焊接特性等存在问题。焊接后的Ag厚膜导 体，随时间加长及温度上升，与基板的附着强度 下降。这是由于Ag与玻璃层间形成Ag-O键，以及 与焊料扩散成分生成Ag3Sn所致。为了防止或减少 Ag3Sn的发生，或者使Ag膜加厚，或者在Ag上电 镀Ni。 最大的缺点是易迁移。是由于Ag与基表面吸 附的水份相互作用，形成不稳定的AgOH，易氧 化析出Ag。添加Pd或Pt抑制。
一些主要的厚膜导体：
厚膜导体的断面结构模型：
一些主要的厚膜导体：
Cu： 与贵金属相比，Cu具有高导电率，可焊接，耐 迁移性、耐焊料浸蚀性好，价格便宜。但是，Cu在 大气中烧成会氧化，需要在N2气氛中烧成，其中的 氧含量应控制在几个ppm（即10-6）以下。 烧制时，Cu表面生成的氧化膜可以使导体电阻 升高，也可使基板的附着力增强。可在无氧化Cu粉 中，按一定比例混入表面多少发生一些氧化的Cu粉， 在不增加导体电阻的同时，可使附着力增加。
备注：目数＝25.4[mm]/(丝径[mm]+开口长度[mm])
丝网印刷工艺
刮板
刮板的形状有下三种：菱形刮板、平行刮板、剑 形刮板。刮板的材料硬度按橡胶常用的HS（肖氏 硬度）来标定，厚膜印刷使用的刮板硬度一般在 60～80HS范围内。材料一般为聚氨酯类、氯丁橡 胶、炭氟化合物等，选材聊特别要注意不能受浆 料中溶剂等浸蚀。
① ② ③ ④ ⑤
⑥
⑦
电导率要高； 对电路元件不产生有害影响，为欧姆连接； 热导率高、机械强度高，对于碱金属离子及湿度 等的电化学反应要尽量小； 置于高温状态，电气特性也不发生变化，不发生 蠕变现象； 附着力大，成膜及形成图形容易； 可形成电阻、电容，可进行选择性蚀刻； 可进行Au丝、Al丝引线键合及焊接等加工。
2.膜及膜电路的功能
其主要功能有： 电气连接、元件搭载、特殊功能、表面改性。 电气连接 印制线路板（PWB）的发明，使电路 及膜的形式与基板作为一体，元器件搭载在基板上 并与导体端子相连接，使整个系统的小型化、高性 能、低功耗、高可靠性及经济性能方面有重大提高。 元件搭载 芯片装载在封装基板（interposer）上， 无论采用引线键合方式还是倒装片方式，都离不开 焊接盘；元器件搭载在基板上，特别是LSI封装体实 装在基板上，无论采用DIP、SMT、COX、MCM等 那种方式 都离不开导体端子。焊盘、端子都时膜电 路的一部分。
③ ④
金属与半导体的集合部位不形成势垒; 对于n型半导体，金属的功函数要比半导体的功函数小; 对于p型半导体，与上述相反； 金属与半导体结合部的空间电荷层的宽度要尽量窄， 电子直接从金属与半导体间向外迁移受到限制等。
材料的种类和性质
除了半导体和金属间连接应注意的上述事项以外，
对于其它布线及电极用的导体材料，应具有以下特性：