Диэлектрическая паста

 

С П И С А Н И Е пц 586502

ИЗОБРЕТЕНИЯ

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических, Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.05.76 (21) 2358769/24-07 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Н 01Â 3/08

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (53) УДК 621.315(088.8) (45) Дата опубликования описания 23.12.77

flo делан нэобретений и открытий (72) Авторы изобретения

О. В. Андрианова и В. H. Филатов

Проектно-технологический и научно-исследовательский институт (71) Заявитель (54) ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПАСТА

Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении межслойной изоляции больших гибридных схем методом трафаретной печати.

Удельная емкость диэлектрической пасты, используемой для межслойной изоляции, должна быть не более 150 пф/см, напряжение пробоя изоляции — не менее 500 В, сопротивление изоляции — не менее 10" Ом.

Известны пасты для межслойной изоляции, изготовленные на основе свинцовоцинкоборатных стекол и тугоплавких сидов.

Эти пасты предназначены для изоляции пересекающихся проводников и имеют довольно низкую диэлектрическую постоянную. Эти пасты используют при создании сложных толстопленочных гибридных схем.

Для паст, выполненных на основе свинцовоцинкоборатных стекол, характерны значительные изменения электрофизических параметров при повторных обработках, а также при длительных воздействиях комплекса климатических и электрических нагрузок.

Применение в пастах кристаллизующихся стекол позволяет повысить плотность элементов, а также создать коммутацию, содержащую до пяти проводниковых слоев. Высокая плотность элементов микросхем с использованием кристаллизующихся стекол обусловлена их меньшей подвижностью и повышенной термостойкостью.

Наиболее близка к предлагаемому по сос5 таву ингредиентов паста на основе кристаллизующего стекла и наполнителя в виде тугоплавкого оксида алюминия.

Однако известные пасты имеют высокую удельную емкость (порядка 220 пф/см2), что способствует образованию паразитных емкостей при изготовлении многослойных схем и пересечений проводников.

Целью изобретения является уменьшение удельной емкости. Для достижения указанной

I5 цели в предлагаемой пасте в качестве наполнителя применяется оксид магния.

Предложенная диэлектрическая паста имеет следующий состав, вес. %:

20 Кристаллизующееся стекло 70 — 95

Оксид магния 5 — 30

Были изготовлены и исследованы шесть паст с содержанием оксида магния (вес.%) 3, 5, 10, 25 20, 30, 40. Каждая паста изготавливалась в отдельных ступках. Термообработка паст производилась при пиковой температуре 750 С.

Полученные пасты имели характеристики приведенные в таблице:

586502

Тангенс угла диэлектрических потерь, 1Х10

Содержание оксида магния, вес. ч, Пробивное

Удельная

Растекаемость, мкм

ВлагостойАдгезия, кг/см напряжение, В емкость, пф/см2 кость

190 †2

145 †1

150 †2

5

9.10

10 — 4

410 3

1000

22

27

Паста не спечена, плохая адгезия

Формула изобретения

Составитель П. Забуга

Техред Н. Рыбкина

Корректор E. Хмелева

Редактор В. Левятов

Подписное

Заказ 2625jl5 Изд. № 978 Тираж 995

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Как видно из таблицы, величина удельной емкости у предложенной пасты ниже, чем у известной пасты.

Оптимальное содержание оксида магния

10%. При содержании в пасте оксида магния меньше 50 недопустимо увеличивается удельная емкость (400 пф/см ), а при увеличении его количества в пасте свыше 30% — уменьшается адгезия пасты к подложке, паста не спекается.

Применение оксида магния в качестве наполнителя позволяст снизить удельную емкость пасты, повысить влагостойкость. Эти свойства способствуют повышению качества многослойных больших гибридных микросхем.

Переход на использование предлохкенной пасты не создает никаких производственных трудностей, так как технология приготовления пасты и оборудование для ее вжигания не меняются по сравнению с существующей техно5 логией и оборудованием.

Диэлектрическая паста, содержащая крис10 таллизующееся стекло и наполнитель отл ичающаяся тем, что, с целью уменьшения удельной емкости, она содержит в качестве наполнителя оксид магния при следующем соотношении ингредиентов, вес. %.

15 Кристаллизующееся стекло 70 — 95

Оксид магния 5 — 30