薄膜电路原材料有哪些？-陕西普微电子封装热沉材料分享

薄膜电路（Thin Film Circuit）通过物理或化学方式将导电、绝缘、电阻等材料以薄层形式沉积在基板表面，制成集成电路或混合集成电路。与厚膜电路相比，薄膜电路的制造精度更高、性能更稳定。其主要原材料包括以下几类：

1. 导电材料（Conductive Materials）

   • 用于形成导线、电极等导电路径。常用的导电材料包括：
     • 金（Au）：导电性极佳，耐腐蚀性强，适用于高端应用，但成本较高。
     • 铝（Al）：成本较低，导电性好，适用于普通应用。
     • 铜（Cu）：导电性能优秀，广泛用于集成电路中。
     • 铂（Pt）、钯（Pd）：用于一些特殊需求的电路，具有良好的稳定性和耐腐蚀性。

2. 电阻材料（Resistor Materials）

   • 薄膜电路的电阻材料主要用于形成精密电阻。常用的电阻材料包括：
     • 铬镍合金（Cr-Ni）：常见的薄膜电阻材料，具有较好的稳定性和耐久性。
     • 钼（Mo）：用于制作稳定的高精度电阻器。
     • 氮化钽（Tantalum nitride, TaN）：具有良好的温度系数，适用于高精度电阻。
     • 二氧化钌（RuO₂）：用于某些特定的电阻应用。

3. 介电材料（Dielectric Materials）

   • 薄膜电路中的介电层用于隔离导电层，提供绝缘。常见的介电材料有：
     • 二氧化硅（Silicon dioxide, SiO₂）：用于薄膜电路中的绝缘层，具有良好的电气绝缘性能。
     • 氮化硅（Silicon nitride, Si₃N₄）：用于一些高耐用性的薄膜电路，具有良好的介电性能。
     • 氧化铝（Al₂O₃）：提供稳定的介电环境。

4. 粘附材料（Adhesion Layers）

   • 为了确保导电材料、电阻材料和基板之间的良好附着性，通常在薄膜电路的制造过程中使用粘附层。常用的粘附材料包括：
     • 铬（Cr）
     • 钛（Ti）
     • 钛钨合金（Titanium-tungsten, TiW）

5. 基板材料（Substrate Materials）

   • 薄膜电路通常使用光滑的基板，以确保薄膜层均匀沉积。常用的基板材料有：
     • 氧化铝（Alumina, Al₂O₃）：常用的陶瓷基板材料，具有良好的机械强度和绝缘性能。
     • 蓝宝石（Sapphire）：一种高性能基板材料，适用于高频和高功率应用。
     • 硅（Silicon）：广泛用于集成电路的制造。
     • 氮化铝（Aluminum nitride, AlN）：具有较好的导热性，适用于高功率电路。

6. 保护涂层（Passivation Layers）

   • 薄膜电路往往需要加上一层保护涂层，以防止环境因素如湿气和氧化的影响。常用的保护涂层材料包括：
     • 聚酰亚胺（Polyimide）
     • 二氧化硅（SiO₂）
     • 氮化硅（Si₃N₄）

这些材料通过高精度的工艺，如溅射、化学气相沉积（CVD）或物理气相沉积（PVD），被均匀沉积到基板上，形成所需的电路结构。

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