Способ получения диэлектрической пасты

Способ получения диэлектрической пасты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике ,в частности, к получению диэлектрических паст для изоляционных слоев толстопленочных микросхем. Цель изобретения - повышение разрешающей способности пасты и напряжения пробоя изоляционного слоя, получаемого на ее основе. В смесителе смешивают, мас. % 56,8-58,48 порошка кристаллизующегося стекла или ситаллоцемента и 14,20-14,62 корундового порошка с содержанием 99,5% α - окиси алюминия с органическим связующим, содержащим этилцеллюлозу, терпинеол и дибутилфталат в количестве 0,50-2,65

2,37-17,50 и 6,25-21,68 мас.% соответственно. После образования однородной массы добавляют 1,50-2,50 мас.% олеиновой кислоты до образования однородной пасты. Паста имеет растекаемость 30 мкм и напряжение пробоя после вжигания 1800 В. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) <51) 4 Н 01 В 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4273908/24-07 (22) 08,06,87 (46) 07.07.89. Бюл. )" 25 (72) А.A.Aðòàìoíîí, Н.И.,огила, A.Н.Пивень, A,Å.ÐîìàH÷åíêî, B.Ï.Брагин, И.b ..1 .арченко и П.Н.Косова (53) 621.315 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР>

N 439505, кл, Н 01 Р, I/06, 1974. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Д1. .)ПЕКТРИЧБСКой ПАСТ Ы (57) Изобретение отис сится к электротехнике, в частности к получению диэлектрических паст для изоляционных слоев толстоцленочных микросхем.

Цель изобретения — повышение разреI çâápåòåíHå относится к электротехнике, в частности к получению диэлектрических паст для изготовления изоляционных слоев толстопленочных микросхем методом трафаретной печати.

Цель изобретения — повышение разрешающей способности пасты и повышение напряжения гробоя изоляционного слоя.

Пример 1. Приготовление и испытание диэлектрической пасты.

В трехгорлую круглодон .ую колбу помещают 0,5 г (1> .) этилцеллюлозы, 6,25 г (12,50ь ) дибутилфталата, смесь перемешивают до полного смачивания этилцеллн>лозы. После чего добавляют 5,76 (11,50 ) терпинеола о, и нагревают при 90 С в течение 302 шающей способности пасты и напряжения пробоя изоляционного слоя, получаемого на ее основе. В смесителе смешивают, мас.i .: 56,8-58,48 порошка кристаллизующегося стекла или ситаллоцемента и 14,20-14,62 коруцдоного порошка с содержанием 99,5Х с -окиси алюминия с органическим связующим, содержащим этилцеллюлозу, терпинеол и дибутилфталат в количестве 0,50-2,65; 2,37-17,50 и 6,2521 68 мас.7. соответственно. После образования однородной массы добавляют 1,50-2,50 мас,l олецновой кислоты до образования однородной пасты.

Паста имеет растекаемость 30 мкм и напряжение пробоя после вжигания

1800 В. 2 табл.

40 мин. Полученное органическое связующее смешивают с 36,5 г неорганической порошковой композиции, содержащей 29,2 г (58,40И) кристаллиэующегося стекла или ситаллоцемента с размером частиц 0,1-2А мкм и 7,3 г (14,6РХ) корундового порошка с размером частиц 0,1-15 мкм, добавляют

1 г (2ь) олеиновой кислоты и растирают в агатовой ступке до получения однородной массы.

Пасту наносят на керамическую подложку ВК 94-1 методом трафаретной печати, Подложку с нанесенным рисуни ком схемой подсушивают при 115+5 С в течение 15 мин, а затем вжигают в конвейерной печи при 625-725 С (с

1492385 выдержкой при пиковой температуре

10 мин), Составы диэлектрических паст приведены в табл, 1.

Пример 2. Приготовление и испытание диэлектрической пастообразной композиции Р-0702.

В трехгорлую колбу загружают

2,82 r (11,29/) вакуумного масла, 0,56 (2,25/) канифоли, 0,56 г (2,25/) стеарина. Смесь нагревают при перемешивании до полного растворения стеарина (159 С) а затем смесь охлаждают до 60-70 С и выдерживают при

15 этой температуре в течение 40-50 мин, периодически перемешивая. Полученное органическое связующее BYÊÑ смешивают с 18,8 г неорганической порошковой композиции, содержашей 15,04 г (60,15/) электровакуумного стекла

С 55-1 и 3,76 r (15,04Х) глинозема

ГК, добавляют 1,13 г (4,51/) ланолина и 1,13 r (4,51/) вазелинового масла и растирают в агатовой ступке до получения: однородной массы.

Пасту наносят на керамическую подложку методом трафаретной печати на микрометрическом столе ПЦ вЂ” 40-48.

Подложку с нанесенным рисунком-схемой загружают ири комнатной темпе30 ратуре в конвейерную печь и вжигают при 750+10 С.

Пример 3. Приготовление и испьггание диэлектрической пастообразной композиции Г-0704. 35

В термостойкую колбу загружают

0,21 г (0,83/) вазелинового масла, 3,11 r (12,43/) вакуумного масла, 1,24 r (i,97Х) ланолина, 0,83 r (3,32/) .теарина и 0,62 r (2,49/) 40 канифоли, Смесь нагревают при 150 С до полного растворения стеарина, а затем смесь охлаждают до 60-70 С и выдерживают при этой температуре в течение 40-50 мин, периодически пере- 45 мешивая, Полученное ограническое связующее смешивают с 18,9 г неорганической порошковой композиции, ñîдержащей 15,2 г (61,15Х) ситаллоцемента СЦ-?73 и 3,70 г.(14,81/) корун 50 дового порошка ПКГ-99,5 и растирают в агатовой ступке до получения однородной массы. Получение рисункасхемы аналогично описанному в примере 2. 55

Качество яожженных пленок проверяют под микроскопом при 16-кратном увеличении, растекаемость с помощью микроскопа инструментального, напряжение пробоя изоляционнбго слоя определяют с помощью универсальной пробойной установки типа УПУ-1Y., тангенс угла диэлектрических потерь на приборе Г 4-7, сопротивление изоляции тераомметром типа F6-13А при напряжении 100 В °

Свойства покрытии, полученных на основе диэлектрических пастообразных композиций, приведечы в табл. 2 (пример 1 состав 1-2, пример 2 — состав t2, пример 3 — состав 13).

Таким образом, данный способ позволяет получать диэлектрическую пасту, обеспечивающую получение покрытий толщиной 60-65 мкм с 100Е-ным вьглодом годных от 1ерстий при размере окон на траф .рете 400х400 мкм.

Растекаемость составляет 30 мкм.Напряжение пробоя 1750-1800 В при удовлетворительных величинах танген- са угла диэлектрических потерь и сопротивления изоляции, формула и э о б р е т е н и я

Способ получения диэлектрической пасты, при котором смешивают минеральный наполнитель и органическое свяэующее, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности пасты и напряжения пробоя изоляционного слоя, полученного на ее основе, в качестве органического свя ующего используют этилцеллюлозу, терпинеол и бутилфталат в количестве 0,50-2,65; 2,37-17,50 и 6,25-21,68 мас. i соответственно, в качестве минерального наполнителя— кристаллизующееся стекло или ситаллоцемент в количестве 56,8058,48 мас.% и корунд, содержащий

99,5 мас./. с(-окиси алюминия в количестве 14,20-14,62 мас ° /, органическое связующее смешивают с минеральным наполнителем, после чего добавляют 1,5-2,5 мас./ олеиновой кислоты и смешивают компоненты до образования однородной пасты.

1492385

Та бли ца 1

Содержание компонентов, мас.Е

Состав

Кристаллиэующееся стекло или ситаллоПорошок корундо вый

Олеиновая кислота

Терпинеол

Либутилфталат

Этилцеллюлоэа цемент

Таблица 2

Качество покрытий

Растека- Толщина

Напряжение пробоя

СопротивлеТангенс

Состав емость, мкм слоя, икм угла диэлектриПосле на- После вжигание несения ния изоля ческих потерь ции, Ом

Хорошее"

60-65

60-65

1790

Не меХорошее

Не более

30 ° 10 нее

30 60-65

Отличное""

Хорошее

Отличное

1800

Хорошее

Отличное

Хорошее

Отличное

Плохое

Отличное

Хорошее

Отличное

30 10

50 50 (прототип)

43 55

30 10 10

730

Поверхность покрытия гладкая, отсутствуют непропечатанные места, незначительная неровность поверхности устраняется в процессе вжигания. Практически отсутствуют изломы краев покрытия.

" Поверхность покрытия гладкая, блестящая. Отсутствуют дефекты покрытия в виде раковин, трещин, крупных пор, непропечатанных мест. Края покрытия ровные„ без изломов, 4 4.4Ф

Поверхность непдвная, края отпечатков изломаны, имеются непропечатанные участки, поры, трещины.

5

7

9

11

1

3

5

7

9

1,30

0,76

1,30

2,00

1,00

1,35

0 50

2,65

2,08

1,25

0,76

60-65

60-65

60-65

60-65

60-65

60-65

60-65

18,20

20,32

18,20

15,00

12,50

21,68

21,20

20, 08

8,32

6,25

10,64

6,50

4,32

6,50

8,00

11,50

4,07

4,80

2,37

15,60

17,50

15,20

3,00

2,20

2,00

2,50

2,00

1,50

2,50

1,80

1,50

2,00

1,00

820

56, 80

57,92

57,60

58,00

58,40

57,12

56,80

58,48

58,00

58,40

57,92

30 10

3P,1P-4

30.10 4

30 10

10-4

30 10

30 10

14,20

14,48

14,40

14, 50

14,60

14, 28

14,20

14,62

14,50

14,60

14,48

10 4

104

10п

10 "

1О