Справочник радиолюбителя

Схема, созданная на тонкой пленке, напоминает слоеный пирог. На основание схемы —керамическую пластинку толщиной не более 0,5 мм —наносят слой за слоем различные материалы: алюминий играет роль проводника, нихром —сопротивления, окись кремния| диэлектрика. Толщина пленки в таком «пироге» измеряется несколькими микронами. Слои определенной формы накладываются в строгой последовательности. На листе ватмана вычерчивают определенной формы трафарет —маску, затем фотографируют и уменьшают до размеров 20 – копеечной монеты, а то и меньше. На поверхность основания накладывают первую маску, например с формой резистора, и помещают в специальную печь. Здесь поддерживается глубокий вакуум —10~6 мм рт. ст. и находится тигель с хромоникелевой проволокой. При нагревании тигля нихром испаряется и осаждается на основании. Осаждение нихрома контролируют специальными приборами и получают нужную величину сопротивлений. Весь процесс длится несколько минут, и вот уже на основании готовы сверхминиатюрные резисторы, едва видимые глазом. Теперь на него накладывают другую маску с нарисованными на ней нужными соединениями между элементами и всю схему помещают в печь, в которой тоже путем нагревания испаряется алюминий. Осаждаясь на открытых местах, алюминий образует прочные и надежные проводящие соединения, хотя толщина таких проводников всего 0,5 мкм. Остается только приклеить полупроводниковый триод, припаять выводы —и получится усилитель величиной меньше почтовой марки. С помощью масок можно наносить десятки слоев на одно основание и формировать очень сложные схемы —целые блоки приемников и телевизоров, множество разнообразных резисторов, индуктивностей, емкостей полупроводниковых диодов. Такие блоки называются гибридными микросхемами.

Тонкопленочная технология позволяет относительно просто создавать надежные и сложные электронные устройства. Весь процесс изготовления пленочных схем автоматизирован. Основанием их служат различные материалы —керамика, пластмассы. Тонкопленочные схемы, изготовленные на эластичных основаниях, можно сгибать и придавать им любую форму, что особенно удобно при компоновке миниатюрных схем. Достаточно сказать, что плотность тонкопленочных элементов необычайно высока —до 200 в кубическом сантиметре. Электронная вычислительная машина на тонких пленках занимает столько же места, сколько нужно двум томам Большой Советской Энциклопедии, а обыкновенный многотранзисторный приемник имеет размеры почтовой марки.