Товстими прийнято називати плівки, товщина яких перевищує 1 мкм. Найчастіше використовують плівки завтовшки в декілька десятків мікрометрів. Іноді товщина плівки досягає 150—200 мкм.
Підставою товсто плівкової схеми служить відполірована пластинка із спеціального скла, кварцу або кераміки. На цю підкладку методом трафаретного друку наносять шар пасти, склад якої залежить від характеру елементів, що виготовляються.
Після зняття трафарету (маски) підкладку з малюнком з нанесеної пасти піддають термічній обробці при температурі порядка 1000 Сº. У результаті утворюється фігурна плівка, товщина якої залежить від товщини фольги, з якої виготовлений трафарет. На отриманий малюнок накладають інший трафарет і за допомогою пасти іншого складу наносять нову плівку. При виготовленні складних схем ці процеси можуть повторюватися багато разів. Процес нанесення пасти на підкладку показаний на рис. 14. Для забезпечення необхідної точності і відтворюваності параметрів схеми, а також збільшення продуктивності праці цей процес автоматизовано. Товщина підкладки 1 мм, ширина і довжина - декілька сантиметрів.
Рис. 14. Нанесення пасти на підкладку
1 – паста, 2 – трафарет, 3 – підкладка.
Для виготовлення провідників і контактних площ товстоплівочних схем застосовують пасту, що містить порошок металів з високою провідністю, стійких до хімічних і температурних дій (платина, золото, срібло, паладій), і скло, яке у складі пасти забезпечує міцне зчеплення плівки з підкладкою після випалення. Ширина товстоплівкових провідників, що отримуються цією технологією, від 100 мкм до 0,5 мм.
Товстоплівкові резистори виготовляють з суміші порошків срібла і паладію з склом. Чим більше зміст скла, тим вище опір пасти. На значення опори впливають також розміри і форма резистора (рис. 15). Опір виготовлених резисторів може істотно відрізнятися від номінального значення, тому після контролю його «доводять» до потрібного, зменшуючи товщину плівки за допомогою абразивів або роблячи надрізи лазерним променем.
Рис. 15. Плівкові резистори з малим (а) та великим (б) опором.
1 – контактна площадка; 2 – резистор.
Товстоплівкові конденсатори (рис. 16) отримають послідовним формуванням плівок з провідникової і діелектричної паст. Для діелектричної пасти використовують порошок титанату барію і сегнетокерамічного матеріалі з високим значенням діелектричної проникності.
Рис. 16. Плівковий конденсатор
1 – підкладка, 2 – контактна площадка, 3 – провідниковий шар, 4 – діелектричний шар.
Конденсатори підвищеної ємкості, а також індивідуальні котушки і трансформатори в товстоплівкових схемах зазвичай роблять навісними.
Товстоплівкові схеми мають ряд переваг, що забезпечують їм широке застосування перш за все в пристроях, що вимагають великої точності і стабільності параметрів пасивних елементів. Вони надійні і порівняно недорогі, а використання навісних елементів дозволяє зменшити число пересічень в площині та кількість вихідних контактів. Сформовану схему поміщають в герметичний корпус або заливають компаундом.