Сплав на основе алюминия

Сплав на основе алюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 544703

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублкк (61) Дополнительное к авт. г ит-ву (22) Заявлено 17.04.75 (21) 2126498/02 (51) М. Кл. - С 22С 21/06 с присоединением заявки ¹

focynaPcrsembw комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 669.715 74 855 (088.8) Опубликовано 30,01.77. Бюллетень Ъо 4

Дата опубликования описания 01.03.77 (72) Авторы изобретения

К. И. Худяков, С. С. Дольников, Ю. Н. Дьяков, С. И. Назаров, М. Е. Дриц, Э. С. Каданер, Л. С. Торопова и E. К. Ковшиков (71) Заявитель (54) СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ

0,8 — 2

0,015 — 0,3

Остальное

Марганец

Церий

Алюминий

Изобретение относится к металлургии сплавов, а именно сплавов на основе алюминия, предназначенных для использования в микроэлектронике в качестве проводниковых соединений ш(тегральных микросхем.

В настоящее время для проводниковых соединений интегральных микросхем используется технический алюминий марки А7 (1).

Однако низкая прочность, нестабильность свойств при нагреве, взаимодействие алюминия с золотом с образованием крупных пнтерметаллидов в процессе работы интегральных микросхем, плохая свариваемость препятствуют широкому использованию алюминия в микросхемах.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является сплав на основе алюминия следующего состава, вес. %:

Марганец 1,07

Алюминий Остальное (2)

Однако такой сплав обладает недостаточно высокой прочностью в отожженном состоянии и имеет повышенное электросопротивление. Так предел прочности фольги толщиной 20 мкм после отжига при 400 С в течение 1 час равен 9,5 кгс/мм .

Целью изобретения является повышение прочности и стабильности свойств при нагреве, уменьшение взаимодействия с золотом, улучшение качества сварных соединений и повышение надежности интегральных микросхем за счет хорошей свариваемости про5 водников с элементами микросхем термокомпрессионной и ультразвуковой сваркой, увеличения термостойкости сварных соединений на контактных площадках или в вводах корпусов интегральных схем.

Для этого в предлагаемый сплав на основе алюминия, содержащий марганец, дополнительно введен церий при следующем соотношении компонентов, вес. %, 15

Для приготовления сплавов используют алюминий марки А99 и лигатуры: алюминий — 10% марганца, алюминий — 10% церия. Отливку осуществляют в водоохлаждае25 мую изложницу прямоугольного сечения.

Слитки гомогенизируют при 500 С в течение

48 час, прокатывают в горячем (500 С) состоянии до толщины 3 мм, а затем в холодном состоянии с промежуточными отжигами

30 до толщмны фольги 20 и 50 мкм.

544703

Свойства!

Отизснтель- 1 лельноз иое злектроудлинение, . сопрот ивление, мкои см

Hpçäåë

Состояние прочнзсти, к гс пи м

22,5

Нагартоваииый

12 3

После отжнга прн 400 С в течение час

l2,3

Формула изобретения

Составитель Л. Шевелева

Текрел Е. Петрова Ь;орректор И. Позняковская

Редактор 3. Ходакова

Заказ 118/13 Изд. 150 Тираж 799 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, нр. Сапунова, 2

Свойства предложенного сплава следующего состава: алюминий — 1,9 вес. % марганца — 0,3 вес. % церия, приводятся в таблице.

Предел прочности сварных соединений (фольга из предложенного сплава — золото) прп ультразвуковой и термокомпрессионно1 сварке соответственно равен 9,0 и 5,4 кгс/ммз, причем прочностные свойства сварных соединений незначительно изменяются после нагрева при 300 C в течение 10 час.

Таким образом, пр, менсние предложенного сплава в качестве проводников прп сборке интегральных микросхем улучшает качество сварных соединений, увеличивает процент выхода годных и повышает надежность сборки интегральных микросхем.

Сплав на основе алюминия, включающий марганец, отличающийся тем, что, с целью повьппенпя прочности, улучшения качества сварных соединений и повышения надежности сборки интегральных микросхем, он

;1ополпительио содержит церий при следующем соотношении компонентов, вес. %;

Марганец 0,8 — 2

Церий 0,015 — 0,3

Алюминий Остальное

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:

15 1. Электроника, 19б8, № 19, 40.

2. Дриц М. E. и др. Структура и свойства легированной алюминиевой фольги, M., Металлургиздат, 1975.