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