Стекло
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз . Советских
Социепистических
Республик
< >827431 (6I ) Дополнительное к авт. свид-еу (53)M. Кл. (22) Заявлено 25.05.79 (21) 2769242у29 33 с присоединением заявки Рй (23) Приориг т
С 03 С 3/12 бкудирстееииый кемитат
СССР
llo делам изебретеиий и открытий
Опубликовано 07.05.81. Бюллетень йй 17
Дата опубликования описания 07 05 81 (58) УЙК 666.112..7 (088.8) Г. П. Седмале, Р. А. Цимциньш, У. Я. Седмалис, А. Я. Спуньге и Э. В. Рыков (72) Авторы изобретения
Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СТЕКЛО
Изобретение относится к легкоплавким, стеклам, используемых для спаивания деталей или герметизации полупроводниковых приборов микроэлектронной и радиотехнической промышленности.
Известно стекло, включающее, вес.%: ZnO
30 — 55, $ 0 5 — 15, В50 10 — 25, CdO 2—
35 (1).
Известно также стекло, включающее, вес.%:.
ВрО), 25 — 50, ZnO 30-45,. SION 1 — 20, АI О
1 — 15, СаО 1-15, MgO 0,1 -10, CdO 1—
I0 (2).
Недостатком известных составов является высокая температура размягчения и оплавления, плохая адгезия к керамике и металлу.
Циь изобретения — понижение температуры
15 размягчения, оплавления прн сохранении низких значений КТР.
Поставленная цель достигается тем, что стекло содержит, мас.%:
Zn0 . 15-50
5llgO, 0,5 — 8
Cd0 1- б
В О 40-60
Р О 1-10
Т О 0,5 — 5
ZrO< 0,5-10
Стекло синтезируют из химических реактивов марок "ч" и "чда". Шихта стекла. содержит, мас.%:
ZnO 15,1 — 50,3 мцсо 1,1 — 16,7
CdO 1,0- 5,0 н во 71,2 — 106,8 и Н Н РО, 1,6 — 16,2
TiO 0,5 — 5,1
ZrO 0,5 — 10,2
Синтез стекла производят при 1280 — 1350 С в течение 10-20 мин. Полученный стеклообразующий расплав впоследствии быстро охлаждают путем выливания на металлическую плиту.
Для использования полученного стекла в качестве сная из него готовят стеклянные шарики диаметром 1-2 мм или порошок с размером частиц 20-40 мк в зависимости от конфигурации спанваемых материалов. При scщшзовании стекла в качестве герметизирующе3 .827431 го покрытия употребляют стекяосуспензяв, ко. торув наносят на защвцаемув aoeepxaom ny тем иоливания ипи пульверизадией. ф веса кипячения зерен размером 0,3.— 0,5 мм в днс.воде), %
Удельное электросопротивление при 100 С, Ом м
Угол растекания при
550 С, град. относительно . керамики
22ХС 3,0-6,5
5 10 -2 10
40 — 55
480-600 относительно металла (ко вар) 52 — 68 (42-55) 10"
Изобретение поясняется следующими приме рами:
Таблица 1
Расчетный химический состав приготовленных стекол
Г ЛЛ 1Х1
Примеры
Zn0 MgO !
CdO В ОЗ РзО ТiO> 2гС
5,0 60,0 2,9 5,0 10,0
1,5 40,0 4,4 0,5 0,5
49,5
3,6
26,7
3,7 50,5 5,8 3,6 5,2
4,5
9,5 1 4 2,4
4,5 45,1
7,1
30,0
Таблица 2
Состав шнхты стекол, мас.%
Компоненты
Примеры
MgO CdO Н BO3 (НН„)АКИРО, ™ 2r+
10,72 0,74 3,35 71,54 3,60
36,67 2,67 1,11 52,75 6,06
18,49,3,13 2,56 62,26 7,47
26,93 4,95 3,14 56,00 12,33
Характеристики стекла:
Дилатометрическая темнеть тура размягчения, С . 380-460
Температура оплавления (растекание по поверхности), С
KTP в интервале
20 300С, град"
Химическая устойчивость (определена как потеря
3,35 6,70
0,37 0,37
2,49 3,60
0,98 1,67
827431
Таблица 3
Характеристика стекол
Свойства
И 1И й
49,2
42,3
45,5
55,0
430
395
380
Температура оплавления (спаивания), С
550
580
Ь,45
5,35
З,д5
Химическая устойчивость, %
4,45
Удельное электросопротив"ление, Ом м
4,8-10 1
1,8-10 6,5 10
9,5 ° 10
42
55 относительно металла (ковар) 52
68
57, Стекло предназначено, в основном, для спаивания деталей из керамики (коруидовой, 22ХС, электрофарфора) с металлам (ковар, фени) Зв и также для герметизации полупроводниковых приборов. Стекло обладает низкой температурой оплавления и низким. значением КТР.
Совокупность названных свойств стекла обеспечивает надежную работу приборов и деталей, изготовленных при помощи данного стекла, при этом позволяет его использовать при изготовлении таких материалов, гдв необходимо сочетание указанных свойств, например, в качестве связующего при изготовлении образцов. 4О
С текло, включающее 2ПО, MgQ, C40, Ц 0,4> о т л и ч а ю.щ е е с я тем, что, с целью понижения температуры оплавления прн сохраСоставитель И. Чернявская .
Твнрвд . А.Савка Корректор О. Билак
Редактор И. Квачадэе
Заказ 4605/19 Тираж 520
ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауиюсая наб., д. 4/5
Подписное
Фщщал ЩЩ "Патент», g. Ужгород, ул. Проектная, 4
КТР -1 10-7
Температура размягчения, С
Угол растекания при 600 С относительно керамики 22ХС
Формула изобретения ненни низкого коэффициента термического рас-. шнрвния, оно дополнительно содерлат Р О, Т 0, ZrO . при следующем сооннипвннн
t компонентов, мас. б:
ZnO 15 — 50
Mg0 0,5 — 8
CdO 1- 5
ВО . 40-60
Р,О
l — 10
TI0 0,5- 5
ZrO 0,5 — 10
Источники информацниу принятые во внимание при экаюртизе
1. Заявка Японии и = 52 — 14244 21 А 296, онублик. 1977.
2. Авторское свидетельство СССР й. 482403 кл. С 03 С 3/12, 1974.