Большинство процессов изготовления керамических пластин допускает получение отверстий или углублений за счет незначительного удорожания. Опыт показал, чго большое значение имеют размеры и расположение отверстий и что изготовители керамики должны вести точный контроль за процессами и обладать необходимыми сведениями об усадке, имеющей место во время обжига керамики.
Кроме очевидного применения отверстий для крепления внешних выводов (что обеспечивает и механическую прочность и хороший электрический контакт), отверстия можно использовать для электрических соединений между деталями, расположенными по обе стороны подложки. При этом можно положить в основу хорошо отработанные технологические процессы металлизации сквозь отверстия в печатных схемах. Примером могут служитьСлучаи, когда резисторы и все соединения между элементами напыляются с одной стороны подложки, а емкост-1 ные элементы —с другой, что фактически удваивает полезную площадь подложки. Кроме того, расположение этих двух элементов на противоположных сторонах подложки выгодно потому, что для их получения используются несколько отличные технологические процессы. Отверстия большего размера для размещения транзисторов (например, в корпусе ТО-47) позволяют избежать громоздких конструкций, свойственных гибридным ТПС, где корпус транзистора крепится навесу.
Качество поверхности
Качество поверхности является одним из наиболее важных параметров, подлежащих обсуждению. От правильной обработки поверхности зависят не только окончательные характеристики многих тонкопленочных элементов, но и повторяемость, выход годных элементов, а следовательно, и экономика процесса. Шероховатость поверхности является, по-видимому, наиболее важной характеристикой, но этому понятию трудно дать соответствующее определение. Например, микрохарактеристики поверхности, которые важны в случае тонкопленочного диэлектрического слоя для конденсаторов, могут заметно отличаться от микрохарактеристик поверхности, влияющих на резистивную пленку, которые, в свою очередь, отличаются от характеристик поверхности, важных для обеспечения необходимой адгезии соединительных проводников и контактных площадок с подложкой.
Определенную роль в характеристике поверхности могут сыграть физические исследования с помощью электронного микроскопа, оптической интерферометрии или регистрирующего механического зонда, если при интерпретации результатов измерений и наблюдений соблюдается достаточная осторожность. Например, один способ оценки шероховатостей может дать какой-то один релс-еф поверхности, а другой способ несколько изменит этот рельеф за счет сглаживания пиков и сохранения впадин на исходном рельефе.
Толщина диэлектрика в тонкопленочных конденсаторах составляет несколько тысдч ангстрем, и большинство разработчиков единодушно считаюя, что во избежание пробой таких конденсаторов при низких напряжениях
необходимо использовать полированную или глазурованную поверхность. Такую поверхность имеет стекло, и с этой точки зрения керамику предварительно следует покрывать слоем стекла.
В случае тонких резистивных пленок, толщина которых обычно порядка 500 А, мнения на этот счет разделяются. Ряд авторитетных специалистов по вакуумному напылению пленок отмечает, что в этих случаях лучше использовать хорошо полированные поверхности, которые обеспечивают повторяемость результатов и максимальную стабильность пленки. Однако это мнение несколько расходится с большим опытом, полученным при производстве дискретных пленочных резисторов, когда очень стабильные и надежные компоненты были получены вакуумным напылением металлической пленки на керамические подложки, имеющие некоторую степень поверхностной шероховатости. Автор также имеет опыт использования пленок из металлических сплавов, выращенных химическим способом на керамических подложках.