2.7 Процесс металлизации.

Техпроцесс металлизации предназначен для создания омического контакта структуры с электрическими выводами приборы и заключается в создании на структуре металлической пленки.

Первая операция металлизации – подготовка пластины к химическому никелированию. Пластины погружают в раствор золотосодержащего активатора на 20-60 секунд. Потом пластины без промывки погружают в электролит следующего состава:

NiCl – 30 г/л

NH₄Cl – 50 г/л

NaH₂PO₂ – 10 г/л

C₆H₈O₇ – 60 г/л

Обработка ведется при температуре (85-90)⁰C в течении 5 минут. Затем пластины сушат 30 минут при температуре (18020)⁰C.

На следующей операции производят вжигание никеля. Для этого используют вакуумную горизонтальную печь. Температура процесса –

(45010) ⁰C. Время вжигания – 30 минут.

Затем проводят 2-е никелирование, таким же образом, как и первое. Следующим этапом создания омического контакта является гальваническое покрытие кадмием и серебром.

Пластины готовят к кадмированию, для этого их обезжиривают в растворе Na₃PO₄ и ОП-10 и обрабатывают в активаторе HCl:H₂O = 1:1 в течение 2-5 минут. Для кадмирования используют раствор электролита

СdSO₄ – 45-60 г/л

NaSO₄ – 40-50 г/л

H₂SO₄ – 20-30 г/л

Вспомогательное средство ОП-10 6-8 г/л

Плотность тока в электролите 2А/дм²

После кадмирования пластины подвергают серебрению. Раствор электролита имеет следующий состав:

К[Ag(CN)₂] – 74-92 г/л

KCNC – 200-250 г/л

(K₂CO₃5H₂O) – 20-30 г/л

Плотность тока 0.5 А/дм²

После этих процессов пластины подвергают термообработке Т=(190±10)ºC в течение 1 часа.

2.8 Вырезка, сплавление, снятие фаски, травление.

Производится разделение пластин на структуры. Для этого пластины наклеивают на стекло фталиевой замазкой, и после застывания подвергают вырезке. После вырезки пластины отмывают в диметилформамиде и сушат.

При подготовке деталей к пайке их обрабатывают в НСl и промывают в деионизированной воде.

После этого к структуре припаивают электрод. Для осуществления данной операции используется печь водородная, припой ПСр-2,5, водород технический, марки А. После пайки структуры подвергают операции снятия фаски. Эта операция необходима для устранения утечки тока по поверхности, в нарушенном слое. Далее структуры промывают в воде и сушат.

После обработки в НСl и УЗМ производится операция пайки вывода аналогично операции пайки нижнего электрода.

На следующих операциях производится травление фаски в 20% растворе КОН и защита фаски в КЛТ-30. После обоих процессов проводят контроль ВАХ.

2.9 Герметизация.

Вначале производится пайка элемента к основанию с помощью флюса Л5 припоем ПОССу-61. Температура пайки (230±5)ºC

Следующим этапом сборки прибора является герметизация. После одевания корпуса его сваривают. Для этого используется конденсаторная сварка на сварочном полуавтомате ПРК12001. После сварки следует обжим штенгеля под прессом. На следующей операции производится проварка штенгеля вывода. Для этого применяют машину точечной сварки серии МТ.

На следующем в выводе пробивается отверстие (пресс КД 2114А).

После этих операций приборы проверяют на герметичность (пузырьковый метод), и передают приборы на никелирование, которое необходимо для защиты от воздействия внешней среды и коррозии.