Легкоплавкий стеклоцемент

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пi) 480659

Союз Советски»

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10,07.72 (21) 1807540/29-33 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.08.75. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 24.10.75 (51) М. Кл. С 03с 3/22

Государственный комитет

Совета й1ииистров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 666.112.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Г. Агнивцев, С. И. Лисс, Г. С, Хижа и Л. В. Копалина (71) Заявитель ( (54) ЛЕГКОПЛАВКИЙ СТЕКЛОЦЕМЕНТ и

Изобретение относится к составам для изготовления кристаллического стекла, в частности к легкоплавкому стеклоцементу, который может найти применение, например, в качестве припоя (покрытия) в полупроводниковой промышленности.

В электронной и других областях техники широкое применение получили ситаллизирующиеся легкоплавкие припоечные стекла (стеклоцементы), способные переходить в стеклокристаллическое состояние либо в процессе расплавления, либо при последующей термообработке при температуре ниже температуры растекания исходного стеклоприпоя.

Известен легкоплавкий стеклоцемент на основе стеклосвязки и наполнителя, например кристаллического кварца.

Ситаллизированная структура такого стеклоцемента обладает большой прочностью, температуростойкостью, допускает перепад в коэффициентах линейного термического расширения у спаиваемых материалов по сравнению с исходным стеклоприпоем. Однако известный стекл оцемент имеет сравнительно высокую температуру плавления и низкое значение коэффициента линейного термического расширения (обычно не выше 100 10 — т 1/ С). Между тем часто возникает необходимость спаивания стеклоцементом материалов с высокими или резко отличающимися коэффициентами линейного термического расширения.

Цель изобретения — снизить температуру плавления и обеспечить возможность соединения материалов с различными коэффициентами термического расширения. Достигается цель тем, что предлагаемый стеклоцемент содержит 75 — 85 вес. % стеклосвязки и 15—

25 вес. % наполнителя, причем стеклосвязка имеет состав, вес. %:

PbO 80 — 82

ВзОз 9 — 11

ZnO 5 — 7

В)зОз 4 — 6.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят стеклосвязку, содержащую окись

15 свинца, окись висмута, окись цинка и борный ангидрит. Приготовленную стеклосвязку размалывают и просеивают через сито

10.000 отв./см . Затем кристаллический кварц смешивают с полученным порошком, и смесь

20 спекают при температуре деформации исходного стекла.

Полученный таким образом стеклоцемент растирают, просеивают через сито

10000 отв./см и либо прессуют в заготовки

25 требуемой формы и размеров, либо приготовляют суспензию в летучем растворителе, например в этиловом спирте.

Спаянные и герметизированные таким стеклоцементом образцы выдерживают без изменеЗз ния параметров испытания в течение 30 суток на влажность и термоциклирование в режиме

480659

Состав стеклосвязки, вес. %

82

5

PbO

ВвО

ZnO

B4O„

11

81

6

Свойства стеклоцемента

Температура растекания, С

Коэффициент термического расширения в ситаллизированном виде, 1/ С

13,6 10

13,5 10

13,7.10

Составитель А. Федотова

Техред Т. Миронова

Редактор Э. Шибаева

Корректор Л. Орлова

Заказ 2588/17 Изд. № 1674 Тираж 559 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобветений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

3 от — 60 до +125 С. Дефекты в спаях отсутствуют.

Ниже приведены составы стеклосвязки и свойства стеклоцемента со стеклосвязкой приведенного состава.

Предлагаемый стеклоцемент является гетерогенной композицией. Отсутствие дефектов в спаях обусловливается образованием плотной ситаллизированной структуры за счет растворения части и диспергирования основного количества наполнителя в объеме стекла.

Стеклоцемент согласно изобретению имеет низкую температуру плавления (порядка

450 С), обеспечивает спаивание различных

10 материалов (стекло, керамика, металлы), обладающих существенно отличающимися коэффициентами линейного термического расширения.

Предмет изобретения

Легкоплавкий стеклоцемент на основе стеклосвязки и наполнителя, например, кристаллического кварца, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры плавления и

20 обеспечения возможности соединения материалов с различными коэффициентами термического расширения, он содержит 75 — 85 вес. % стеклосвязки и 15 — 25 вес. % наполнителя, причем стеклосвязка имеет состав, вес. %:

PbO 80 — 82

В20з 9 — 11

ZnO 5 — 7

В1зОз 4 — 6.