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1、Si 中 华 人 民 共 和 国 电 子 行 业 标 准 S J / T 1 0 4 5 4 一9 3 厚膜混合集成电路多层 布线用介质浆料 D i e l e c t r i c p a s t e f o r m u l t i l a y e r l a y o u t o f t h i c k f i l m h y b r i d i n t e g r a t e d c i r c u i t s 1 9 9 3 - 1 2 - 1 7 发布1 9 9 4 - 0 6 - 0 1 实施 中华人民共和国电子工业部发布 中 华 人 民 共 和 国 电 子 行 业 标 准 厚膜混合集
2、成电路多层布线用介质浆料S J / T 1 0 4 5 4 - 9 3 D i e l e c t r i c p a s t e f o r mu l t i l a y e r l a y o u t o f t h i c k f i l m h y b r i d i n t e g r a t e d c i r c u i ts 主题内容与适用范围 1 . 1 主题内容 本标准规定了厚膜混合集成电路多层布线用介质浆料( 以下简称浆料) 的技术要求、 试验 方法、 检验规则、 包装、 贮存及运输。 1 . 2 适用范围 本标准适用于与金、 把银导体浆料相匹配的厚膜混合集成电路多层布线
3、用介质浆料。 引用标准 GB 24 21 GB 24 23. 2 GB 24 23. 3 GB 2 423. 2 2 电工电子产品基本环境试验规程 电工电子产品基本环境试验规程 电工电子产品基本环境试验规程 电子电子产品基本环境试验规程 总则 试验 B : 高温试验方法 试验C , : 恒定湿热试验方法 试验 N: 温度变化试验方法 3 技术 要求 3 . 1 浆料特性 浆料特性应符合表 1 的规定。 序号项目 表 1 浆料特性 特 性单位 外观 介质浆料呈均匀的青状、 色泽一致 粘度 1 5 0 -2 5 0Pa “ 4 3 . 2 浆料成膜性能 浆料成膜性能应符合表 2的规定。 中华人民共
4、和国电子工业部 1 9 9 3 - 1 2 - 1 7 批准1 9 9 4 - 0 6 - 0 1 实施 S J / T 1 0 4 5 4 -9 3 表 2 浆料成膜性能 序号项目符号性 能 要 求单位 1外观 介质膜表面平整致密、 无明 显针孔或裂纹 2通孔分辨率 2 5 0 解 m 3介电常数 主 簇 1 0 4 介质损耗角正切值t g a(0. 2 % 5初始绝缘电阻Rs李l o u n 6环境试验后绝缘 电阻RS1 0 n 7 击穿 电压 Vt ) 1 0 0 0V 8 烧结膜厚度 4 0- 5 0 产 m 9 翘曲 (2 5 ( 5层)产 m (5 0 ( 1 0层)t L m 4
5、 试验 方法 4 . 1 环境条件 除另有规定外， 所有试验均应在 G B 2 4 2 1 所规定的正常大气条件下( 温度 1 5 -3 5 1 0， 相对 湿度4 5 %一7 5 %， 气压 8 6 一1 0 6 k P a ) 进行。 4 . 2 样品制备 考核介质浆料工作 特性及介质性能的试验样品应按常规的厚膜多层布线工艺制备， 试验 图形见图 1 、 图2 . 上层导体 9 6 %暇化铝基片 介质 下层导体 图 1 介质性能试验图形 上、 下层导体为把银导体或金导体。 基片尺寸 5 0 . m x 2 5 mm 图形尺寸: 6 m mx6 mm 通孔 介质层 图2 通孔分辨率试验图形
6、基片尺寸; 3 0 m m x 2 0 .m S J / T 1 0 4 5 4 -9 3 4 . 3 检测仪器 a . 粘度计; b . 电容测量仪; c . 电容介质损耗测量仪; d . 介质击穿装置; e . 高阻表; f . 膜厚测试仪; 9 . 测量显微镜; h . 千分表。 4 . 4 外观 浆料外观用目视检验， 应符合表1的规定。 4 . 5 粘度 用绝对工作旋转粘度计进行测量， 恒温水槽温度 2 5 11 IC, 剪切速度 l 0 r / min , 4 . 6 通孔分辨率 在%氧化 铝基板上印烧 介质层( 掩膜通孔2 5 0 p m x 2 5 0 p m ) , 测量通孔的
7、 通断。 试验图形见图2 0 4 . 7 介电常数( 。 ) 可用保证电压不大于5 V和测量误差不大于2 %的任何方法及仪器进行。 测量频率为1 士 0 . 2 MH z o测量结果按下式计算。 Cd = 0 . 0 8 8 4 S 式中: C 试样的电容量, P F ; d试样的厚度, c m; S试样导体重叠面积， c m; 试验图形见图 t o 4 . 8 介质损耗角正切值 可用测量误差不大于0 . 1 t g 8 + 0 . 0 0 0 2 的方法进行。 测量频率为 1 士0 . 2 MH z o 试验图形见图 1 e 4 . 9 绝缘电阻 在上层导体及下层导体引出端用高阻表测量， 测
8、量电压为 D C 1 0 0 +1 5 V a 试验图形见图 l a 4 . 1 0 击穿电压 用介质击穿装置以 1 0 0 V / 3 -4 s 的速度缓慢施加电压至 1 0 0 0 V , 测量误差(士5 %0 试验图形见图 I . 4 . 1 1 烧结膜厚度 用膜厚测试仪或其他精度相等的仪器测量介质层的厚度， 测量误差(士5 %e 4 . 1 2 翘曲 最大翘曲的侧量， 选用平整的氧化铝基板印、 烧介质膜， 用印、 烧介质膜的基片与一个基准 平面接触， 至少要测量三个点， 其三个点分别分布在基片三个拐角处， 用量规或千分表测量， 测 一3 一 S .1 / T 1 0 4 5 4 -9
9、3 得的读数应减去基片和介质膜的厚度。至少要以上述三处测得的数据为依据， 正确找出最大 直线尺寸 。 推荐式样: 基片尺寸5 0 m m x 2 5 m m x 0 . 6 m m ; 介质膜覆盖面 积: 5 0 m m x 2 5 m m . 4 . 1 3 温度循环 . 按G B 2 4 2 3 . 2 2 试验N a 进行， 其中: T p一5 5 U; Tg 1 2 5 ; t 3 0 mi n ; 循环次数: 1 0次。 4 . 1 4 恒定湿热 按1 B 2 4 2 3 . 3进行， 试验严酷度 9 6 h . 5 . 1 5 高温贮存 按G B 2 4 2 3 . 2 试验 B
10、b进行， 温度 1 5 5 0， 持续时间2 1 d . 检验规则 5 . 1 检验批 每配 制一 次浆 料为一 个检验 批， 从检验批中随机抽取 适量浆料并制备受检样品， 样品 制备 见4. 2条。 5 . 2 逐批检验 按表 3 和表 4中的B组规定进行逐批检验, B组检验应在 A组检验合格后进行。 5 . 3 周期检验 试验样品应从代表期中随机抽取， 按表 3 和表 4的规定和 A , B , C组的顺序进行周期检验 并合格。试验过程中， 如出现不合格， 其后的试验不再进行并认为周期检验为不合格。周期检 验每半年进行一次。当制造工艺或原材料作重大更改时， 也要进行试验。 表 3 浆料特性
11、检验 分组 项目 要 求 条 款 方 法 条 款 一 抽样量 A组 4 F A 粘度4 .44 .5 适量 S J / T 1 0 4 5 4 -9 3 表 4 成膜介质性能检验 5 . 4 合格判据 试验结果应符合本规范的要求。如发现不符合本规范要求时， 则应从同一批浆料中再制 备两倍数量的样品， 对不合格的项目进行复验， 如复验仍不合格， 则认为该批浆料不合格。 6 标志、 包装、 贮存及运辐 6 ， 1 标志 6 . 1 . 1 除合同要求的特殊标记外， 每个瓶上及外包装应注明: a . 产品名称; b . 数量 ; c . 制造厂名称; S J / T 1 0 4 5 4 -9 3 d . 生产日期、 批号。 6 . 1 . 2 每个内包装上应附有加盖检验员印章的合格证。 6 . 2 包装 介质浆料应采用聚乙烯塑料瓶密封包装。 6 . 3 贮存 介质浆料应存放在清洁、 干燥、 避免日 晒的场所， 存放温度不高于2 5 1 V ， 相对湿度不大于 7 5 %， 有效期为半年。 6 . 4 运翰 包装好的介质浆料可以任何方式运输， 但需避免日晒、 雨淋或其它污染。 附加说明: 本标准由电子工业部标准化研究所归口。 本标准由电子工业部标准化研究所和电子工业部华东微电子技术研究所及 4 3 1 0厂负责 起草。 本标准主要起草人: 王正义、 叶国华、 周吉生、 刘承钧、 邢惠莲