Стекло для межслойной изоляции
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
Э(50 С " С /10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
По ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОТНРЫТИй (21 ) 3421552/29-33 (22) 0>.04. 82 (46).07.08,83 Бюл. И 29 (72) Н. М. Бобкова, 3. Ф. Манченко, Л. Г. Шишканова, М. А. АФанасьева и К, Н. Янкевич (71) Белорусский ордена Трудового
Красного Знамени технологический. институт им. С. М. Кирова (53) 666.112 6(088 8) (56) I . Авторское свидетельство СССР
Н 608775, кл. С 03 С 3/10, 1976..
2. Авторское свидетельство СССР
М 213762 кл. С 03 С 3/10, 1967 (прототип) .
„.80„„1033460 A (54 ) (57 ) СТЕКПО ДПЯ МЕЖСПОЙНОЙ ИЗОПЯ.
ЦИИ, включающее S i 02, А1 0>, 820, Zn0, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения электроизоляционных свойств многослойных покрытий с медной разводкой по керамике, оно дополнительно содержит ВаО при следующем соотношении компонентов, мас. 4
Si0 30-35
А120З 4
020 18-23
ZnO 15-17
ВаО 23-28
1033460
15
Состав
Изобретение относится к техноло- гии силикатов и может быть использовано в производстве полупроводниковых структур с медными проводниками на подложках из керамики, изготавливаемых в защитных средах.
Известно стекло для герметизатии металлокерамических узлов, включающее, мас.4: 5 O ) 5,5-14,5; В20316,522,0; inO 3,5-12,0; Ва0 52,5-63,0;
А120 2,5-3,0; F е ОЗ2,0-3,0. Данное стекло имеет КТР !6,4-87,7) -:10 рад
-7. - 1 удельное сопротивление при 500 С5, 5 .10 -4, 1 -1О Ом- см (1 1.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стекло, включающее, мас,4: Pb0 45-60;
SiOZ 25-35; В20 2-5; А120 2-8; пО 0 5 10; MgO 0,5-10 Pj, Недостатками данного стекла являются низкие электроизоляционные характеристики стекла в защитных сре. дах, обусловленные наличием в его составе окисла свинца, легко восста- 25 навливающегося в защитных средах, необходимых при замене проводников из драгметаллов на медные проводники, Кроме того, стекло имеет низкую температуру размягчения, что де- 30 лает его непригодным для изготовления полупроводниковых структур, так как технология формирования покрытий по керамике с медными проводни. ками предусматривает размягчение стекла при более высоких температурах (620-650 C).
Цель изобретения - повышение электроизоляционных свойств многослойных покрытий с медной разводкой по кера ми ке .
Поставленная цель достигается тем, что стекло для межслойной изоля" ции, включающее 5102, А120, В203 45
ZnO, дополнительно содержит ВаО, при следующем соотношении компонентов мас.4: 102 30-35
А12 О 4-6
18-23
Zn0, 15-17
Ba0 23-28
Стекло синтезируют на основе следующих сырьевых материалов: кварцевого песка, глинозема, борной кислоты, углекислого бария и окиси цинка, Варят стекло.при 1460 в течение
1 ч, вырабатывают методом литья и прессования в металлические формы или готовят гранулят путем выливания в холодную проточную воду.
Конкретные примеры составов и физико-химических свойств стекол приведены в таблице, Как видно из таблицы, предлагаемое стекло имеет электрическое сопротивление почти в 2 раза выше, чем известное, диэлектрические потери (tg Ф при f = 1 ИГц/ в 5 раз меньше, так как в составе стекла не содержится окислов металлов переменной валентности. Температура размягчения (620-650 С ) и ТКЛР (45-60 ) х 10 град ." позволяют применить данное стекло для изготовления полупроводниковых структур с медной разводкой в защитных средах на керамических подложках, С текла, находящиеся за пределами заявляемой области составов, обладая хорошими электроизоляционными свойствами, по величине
ТКЛР и температуре размягчения являются непригодными для покрытий по керамике °
Стекло является, экономически эффективным, так как позволяет заменить проводники из драгметаллов (серебра, платины ) на медные, что приведет к экономии дефицитных и дорогостоящих материалов, а также повысит надежность и долговечность приборов, поскольку в новом- составе отсутствуют окислы переходных металлов, ухудшающие их электрические характеристи,ки.
Показатели известный
30-35
2-8
Содержание компонентов, мас.ь:
5(О
А120 предлагаемый
|11
1 2 3. 4 . 5
39 35 - 30 32,5 26
4 6 5,5 7
1033460 4
Продолжение таблицы
Состав
Показатели предлагаемый
1 1 известный
1 2 3 4 5
14 18 21 23
29 26 28 -Й
В О
ВаО
2-5
15 - 17 15 16
0,5-10
45-60
Pb0
Mg0
0,5-10
КобФфициент линейного термического расширения
d 58у2 57Ы 56+2 ."3+2. 45-60 Температура варки, С 1460 1460 1460 1460 1460 1300 670 640 630 635 580 440 Электрическое сопротивление, О 10 " 10""" 10т" 1O""" . 10"" "106 15 25 20 30 105 Составитель Г. Каменских Техред T.фанта Корректор А. Ференц Редактор Н ° Гунько Подписное Заказ 5548/23 Тираж 486 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Температура размягчения, ФС Дизлектричес кие потери при t = 1,5 ИГц, tgd"õ l0 " 28,5 24,5