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隨著半導(dǎo)體技術(shù)、小型電子元器件及印制板組裝技術(shù)的進(jìn)步，電子技術(shù)在近年來(lái)取得了飛速發(fā)展。然而，過(guò)多的連線、焊點(diǎn)和接插件嚴(yán)重地阻礙了生產(chǎn)率和可靠性的進(jìn)一步提高。此外，工作頻率和工作速度的提高進(jìn)一步縮短信號(hào)在系統(tǒng)內(nèi)部的傳輸延遲時(shí)間。所以這些都要求從根本上改革電子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組裝工藝。
從上世紀(jì)六十年代開(kāi)始，厚膜混合集成電路就以其元件參數(shù)范圍廣、精度和穩(wěn)定度高、電路設(shè)計(jì)靈活性大、研制生產(chǎn)周期短、適合于多種小批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，與半導(dǎo)體集成電路相互補(bǔ)充、相互滲透，業(yè)已成為集成電路的一個(gè)重要組成部分，廣泛應(yīng)用于電控設(shè)備系統(tǒng)中，對(duì)電子設(shè)備的微型化起到了重要的推動(dòng)作用。
雖然在數(shù)字電路方面，半導(dǎo)體集成電路充分發(fā)揮了小型化、高可靠性、適合大批量低成本生產(chǎn)的特點(diǎn)，但是厚膜混合集成電路在許多方面，都保持著優(yōu)于半導(dǎo)體集成電路的地位和特點(diǎn)：
· 低噪聲電路
· 高穩(wěn)定性無(wú)源網(wǎng)絡(luò)
· 高頻線性電路
· 高精度線性電路
· 微波電路
· 高壓電路
· 大功率電路
· 模數(shù)電路混合
隨著半導(dǎo)體集成電路芯片規(guī)模的不斷增大，為大規(guī)模與厚膜混合集成電路提供了高密度與多功能的外貼元器件。利用厚膜多層布線技術(shù)和先進(jìn)的組裝技術(shù)進(jìn)行混合集成，所制成的多功能大規(guī)?；旌霞呻娐芳礊楝F(xiàn)在和將來(lái)的發(fā)展方向。一塊大規(guī)模厚膜混合集成電路可以是一個(gè)子系統(tǒng)，甚至是一個(gè)全系統(tǒng)。
厚膜混合集成電路的工藝過(guò)程
厚膜混合集成電路通常是運(yùn)用印刷技術(shù)在陶瓷基片上印制圖形并經(jīng)高溫?zé)Y(jié)形成無(wú)源網(wǎng)絡(luò)。
制造工藝的工序包括：
· 電路圖形的平面化設(shè)計(jì)：邏輯設(shè)計(jì)、電路轉(zhuǎn)換、電路分割、布圖設(shè)計(jì)、平面元件設(shè)計(jì)、分立元件選擇、高頻下寄生效應(yīng)的考慮、大功率下熱性能的考慮、小信號(hào)下噪聲的考慮。
· 印刷網(wǎng)板的制作：將平面化設(shè)計(jì)的圖形用顯影的方法制作在不銹鋼或尼龍絲網(wǎng)上。
· 電路基片及漿料的選擇：制作厚膜混合集成電路通常選擇 96% 的氧化鋁陶瓷基片(特殊電路可以選擇其它基片)，漿料一般選擇美國(guó)杜邦公司、美國(guó)電子實(shí)驗(yàn)室、日本田中等公司的導(dǎo)帶、介質(zhì)、電阻等漿料。
· 絲網(wǎng)印刷：使用印刷機(jī)將各種漿料通過(guò)制作好電路圖形的絲網(wǎng)印刷在基片上。
· 高溫?zé)Y(jié)：將印刷好的基片在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié)，使?jié){料與基片間形成良好的熔合和網(wǎng)絡(luò)互連，并使厚膜電阻的阻值穩(wěn)定。
· 激光調(diào)阻：使用厚膜激光調(diào)阻機(jī)將燒結(jié)好的電路基片上印刷厚膜電阻阻值修調(diào)到規(guī)定的要求。
· 表面貼裝：使用自動(dòng)貼裝機(jī)將外貼的各種元器件和接插件組裝在電路基片上，并經(jīng)再流焊爐完成焊接，包括焊接引出線等。
· 電路測(cè)試：將焊接完好的電路在測(cè)試臺(tái)上進(jìn)行各種功能和性能參數(shù)的測(cè)試。
· 電路封裝：將測(cè)試合格的電路按要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆庋b。
· 成品測(cè)試：將封裝合格的電路進(jìn)行復(fù)測(cè)。
· 入庫(kù)：將復(fù)測(cè)合格的電路登記入庫(kù)。
厚膜混合集成電路的材料
在厚膜混合集成電路中，基片起著承載厚膜元件、互連、外貼元件和以及包封等作用，在大功率電路中，基片還有散熱的作用。厚膜電路對(duì)基片的要求包括：平整度、光潔度高;有良好的電氣性能;高的導(dǎo)熱系數(shù);有與其它材料相匹配的熱膨脹系數(shù);有良好的機(jī)械性能;高穩(wěn)定度;良好的加工性能;價(jià)格便宜。通常厚膜電路選擇 96% 的氧化鋁陶瓷基片，如果需要散熱條件更好的基片則可選擇氧化鈹基片。
在厚膜混合集成電路中，無(wú)源網(wǎng)絡(luò)主要是在基片上將各種漿料通過(guò)印刷成圖形并經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。使用的材料包括：導(dǎo)體漿料、介質(zhì)漿料和電阻漿料等。
厚膜導(dǎo)體是厚膜混合集成電路中的一個(gè)重要組成部分，在電路中起有源器件的互連線、多層布線、電容器電極、外貼元器件的引線焊區(qū)、電阻器端頭材料、低阻值電阻器、厚膜微帶等作用。導(dǎo)體漿料中，通常的厚膜混合集成電路使用的是鈀銀材料，在部分軍品電路和高精度電路中使用的是金漿料，在部分要求不高的電路中使用的是銀漿料。
厚膜電阻漿料也是厚膜混合集成電路中的一個(gè)重要組成部分，用厚膜電阻漿料制成的厚膜電阻是應(yīng)用最廣泛和最重要的元件之一。厚膜電阻漿料是由功能組份、粘結(jié)組份、有機(jī)載體和改性劑組成，一般選用美國(guó)杜邦公司的電阻漿料。
厚膜介質(zhì)漿料是為了實(shí)現(xiàn)厚膜外貼電容的厚膜化、步線導(dǎo)體的多層化以及厚膜電阻的性能參數(shù)不受外部環(huán)境影響而應(yīng)用的。包括電容介質(zhì)漿料、交叉與多層介質(zhì)漿料和包封介質(zhì)漿料。