Способ сборки фотоприемных устройств для ик-области спектра

Авторы патента:

H01L31/18 - способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей (не предназначенные специально для этих приборов H01L 21/00)

Владельцы патента RU 2301478:

Федеральное государственное унитарное предприятие "НПО "ОРИОН" (RU)

Изобретение относится к полупроводниковой технике в части технологии изготовления фотоприемников и фотоприемных устройств, а именно в приборостроении и электронной промышленности для склейки и герметизации элементов и узлов конструкции фотоприемных устройств с применением полимерного клея-герметика. Технический результат изобретения: создание способа сборки узлов фотоприемных устройств с применением единого полимерного материала универсального типа, сочетающего свойства оптического и конструкционного клея, герметика и заливочного состава и обладающего повышенной технологичностью за счет ускоренного (не более 1,5 часа) режима отверждения при сохранении адгезионной прочности, оптической прозрачности, необходимой эластичности, минимальной токсичности и способности к использованию во всех основных клеевых операциях при сборке фотоприемных устройств. Сущность: способ заключается в том, что для клеевой сборки основных узлов конструкции ФПУ применяется полимерный материал, сочетающий в себе универсальные свойства клея, герметика и заливочного состава на основе полиорганосилоксануретанов с ускоренным режимом отверждения за счет введения в состав из кремнийорганического триола и аддукта кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата катализатора отверждения в количестве 0,09-0,12% по отношению к кремнийорганическому триолу. 1 табл.

Сущность изобретения: Способ сборки элементов конструкции одно- и многоэлементных фотоприемных устройств с применением полимерного оптического и конструкционного клея-герметика на основе полиорганосилоксануретанов, обладающего повышенной технологичностью за счет ускоренного режима отверждения и содержащего кремнийорганический триол, катализатор отверждения - диэтилдилауренат олова (ДДЛО) и аддукт кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата (аддукт) при следующих соотношениях компонентов:

аддукт - 100 в.ч.

триол - 30-40 в.ч.

ДДЛО - 0,09-0,12 в.ч.

Изобретение относится к полупроводниковой технике, а точнее к технологии изготовления полупроводниковых приборов, и может быть использовано в производстве фотоприемников и фотоприемных устройств. Изобретение наиболее эффективно может быть использовано в приборостроении, электронной промышленности для склейки элементов конструкции фотоприемных устройств, склейки оптических блоков, герметизации фоточувствительных элементов, а также герметизации узлов конструкции с применением полимерного клея-герметика.

Известен способ сборки многоэлементных фотоприемных устройств, где в качестве полимерного клея используется клеевая композиция на основе полиорганосилоксануретанов (патент РФ №2048485, приоритет от 29.06.1992, C08G 77/00) для приклейки оптики к фоточувствительным элементам, склейки оптических блоков и входных окон, приклейки фоточувствительных элементов на элементы конструкции (держатели), а также для заливки и герметизации узлов конструкции в изделиях разного назначения (БУТИ 432.234.039; БУТИ 432.234.045; БУТИ 432.234.053; БУТИ 432.234.054; БУТИ 434.125.005; БУТИ 434.125.029).

Недостатком этого клея является низкая технологичность, проявляющаяся в длительных (от 24 до 48 часов) режимах отверждения, что в ряде случаев удлиняет технологический цикл сборки изделий в целом и затрудняет при необходимости быструю регенерацию собранных узлов.

Задачей изобретения является создание способа сборки узлов фотоприемных устройств с применением единого полимерного материала универсального типа, сочетающего свойства оптического и конструкционного клея, герметика и заливочного состава и обладающего повышенной технологичностью за счет ускоренного (не более 1,5 часа) режима отверждения при сохранении адгезионной прочности, оптической прозрачности, необходимой эластичности, минимальной токсичности и способности к использованию во всех основных клеевых операциях при сборке фотоприемных устройств.

Поставленная задача достигается тем, что для основных операций сборки фотоприемных устройств (склейка оптических блоков, герметизация фоточувствительных элементов, склейка узлов конструкции и их герметизация) применяется универсальный клей-герметик с ускоренным режимом отверждения (за счет повышенного содержания катализатора реакции), имеющий состав:

кремнийорганический триол формулы

С₆Н₅,Si[O-Si(CH₃)₂(СН₂O(CH₂)ОН]₃ (триол)

аддукт кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата (аддукт) формулы

и дополнительно катализатор отверждения - диэтилдилауренат олова (ДДЛО) при следующих соотношениях компонентов:

аддукт - 100 в.ч.

триол - 30-40 в.ч.

ДДЛО - 0,09-0,12 в.ч.

Клеевую композицию готовят следующим образом:

триол с заранее введенным ДДЛО смешивают с аддуктом в соответствующем соотношении и реакционную массу вакуумируют при температуре 18-20°С и остаточном давлении 1-2 мм рт.ст. в течение 10-15 минут; после вакуумирования клеевая композиция представляет собой прозрачную эластичную массу.

В таблице приведены примеры конкретных составов и свойства получаемых материалов.

Полученные композиции могут быть использованы в качестве клеев, герметиков и заливочных составов с ускоренным режимом отверждения при сохранении необходимых для перечисленных выше операций физико-химических свойств.

Таблица
Наименование композиции	Состав композиции, в.ч.	Время жизни, ч	Режим отверждения, °С/ч	Предел прочности при равномерном отрыве, МПа	Коэффициент пропускания в области спектра 0,4-3 мкм, %	Технологический цикл сборки, °С/ч
триол	аддукт	катализатор ДДЛО
основная	30	100	0,09	0,25-0,5	20/1,5	4,5	80-90	20/1,5
	50	100	0,15	1,5-2	20/48	4,0	80-90	20/48
40	100	0,12	0,15-0,25	20/0,25	5,0	80-90	20/0,5
контроль	50	100	0,05	2-2,5	не отверждается
30	100	0,03	1,5-2	20/48	4,4	80-90	20/48

Способ сборки фотоприемных устройств (ФПУ) на основе халькогенидов свинца и других полупроводниковых соединений, заключающийся в том, что для клеевой сборки основных узлов конструкции ФПУ: склейки оптических блоков, приклейки оптики к фоточувствительным элементам, склейки фоточувствительных элементов с другими элементами конструкции и их герметизации применяется полимерный материал, сочетающий в себе универсальные свойства клея, герметика и заливочного состава на основе полиорганосилоксануретанов с ускоренным режимом отверждения за счет введения в состав из кремнийорганического триола и аддукта кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата катализатора отверждения в количестве 0,09-0,12% по отношению к кремнийорганическому триолу при следующем соотношении остальных компонентов:

аддукт толуилендиизоцианата	100 в.ч.
кремнийорганический триол	30-40 в.ч.
катализатор отверждения ДДЛО	0,09-0,12 в.ч.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в авиационной и космической технике при производстве летательных аппаратов. .

Способ сборки фотоприемников ик-излучения на основе халькогенидов свинца // 2298258

Изобретение относится к технологии изготовления фотоприемников и фотоприемных устройств для обнаружения и селекции ИК-излучения в области спектра 1-5 мкм. .

Способ изготовления фотопреобразователя // 2292610

Изобретение относится к электрическому оборудованию, в частности к полупроводниковым приборам, а именно к фотопреобразователям. .

Кремниевополимерный фотоэлектрический модуль и способ его изготовления // 2292097

Изобретение относится к конструкции и способу изготовления фотоэлектрических элементов для получения электрической энергии. .

Способ изготовления оптических приборов // 2291519

Изобретение относится к способу изготовления оптических приборов, в частности полупроводниковых оптоэлектронных приборов, таких как лазерные диоды, оптические модуляторы, оптические усилители, оптические коммутаторы и оптические детекторы.

Способ изготовления твердотельного фотогальванического элемента с p-i-n-структурой // 2282272

Изобретение относится к оптоэлектронике, в частности к устройствам, преобразующим лучистую энергию в электрическую, и может быть использовано в приборах для измерения освещенности, интенсивности излучения, дозы ультрафиолетового облучения в агропромышленном комплексе и в качестве датчика для определения концентрации озона в атмосферном слое Земли.

Фотовольтаический приемник ультрафиолетового диапазона на основе алмаза // 2270494

Способ изготовления полупроводникового фотоэлектрического генератора // 2265915

Изобретение относится к электронной технике, а именно к технологии изготовления полупроводниковых фотоэлектрических генераторов. .

Способ изготовления фотопреобразователя // 2244986

Изобретение относится к электрическому оборудованию. .

Способ получения алмазоподобных пленок для инкапсуляции солнечных фотоэлектрических элементов // 2244983

Изобретение относится к материаловедению, к защите материалов от внешних и агрессивных воздействий, в частности к покрытию рабочей поверхности солнечного фотоэлектрического элемента (СФЭ) для защиты от химического, радиационного и механического разрушения.

Толстопленочный контакт кремниевого фотоэлектрического преобразователя и способ его получения // 2303830

Изобретение относится к области преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям контактов на полупроводниковом фотоэлектрическом преобразователе (ФЭП) различной конфигурации

Метод изготовления группы транзисторов и фотодетекторов с вертикальным фильтром цветов // 2311702

Способ изготовления фотодиодов на антимониде индия // 2313853

Способ изготовления фотодиода на антимониде индия // 2313854

Изобретение относится к технологии изготовления чувствительных к инфракрасному излучению одно- и многоэлементных фотодиодов на антимониде индия

Способ изготовления быстродействующего многоэлементного фотоприемника на основе эпитаксиальных структур ingaas/inp // 2318272

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых фотоприемников и может быть использовано для создания многоэлементных линеек pin-фотодиодов на основе гетероструктур InGaAs/InP, предназначенных для применения в системах лазерной локации, обнаружения лазерного излучения, ИК-спектрометрии, многоспектральных ВОЛС, а также нового поколения систем ночного видения

Способ изготовления фотопроводящих радиационно стойких пленок // 2328059

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, а именно к технологии получения радиационно стойких фотопроводящих слоев CdS с включениями фазы PbS и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых материалов и приборов, работающих при повышенных уровнях радиации

Способ получения фоточувствительной структуры // 2330352

Изобретение относится к области получения материалов оптоэлектроники и гелиотехники, а точнее фоточувствительных твердотельных полупроводниковых гетероструктур

Фотоэлектрический преобразователь и способ его изготовления (варианты) // 2331139

Изобретение относится к области конструкции и технологии изготовления оптоэлектронных приборов, а именно фотоэлектрических преобразователей (ФП)

Способ изготовления фотодиодов на кристаллах антимонида индия n-типа проводимости // 2331950

Способ изготовления оптических устройств и соответствующие устройства // 2335035

Изобретение относится к оптическим устройствам, изготовленным с помощью способа индуцированного примесью перемешивания квантовой ямы (КЯ)