Состав для металлизации диэлектриков

ем 1 вйт.0. иьпиотбкй ЦБ 4 ОПИИЗОБРЕТЕМ Ия р 1 570572 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05.04,76 (21) 2343264/33 51) М. Кл 2 С 04 В 41/14 нием заявкис присо Государственный комитет Совета Мини,"тров СССР по делам изооретений и открытий(088.8) 30.08.77. Боллетень3 Дата опубликования описания 20.10(54) СОСТАВ ДЛЯ МЕТАЛЛ ИЗА ДИЭЛЕКТР вышение надежност Изобретение относится к технологии изготовления изделий электронной техники, а именно к составам для металлизации диэлектриков на основе солевых растворов, и может быть использовано для получения металлокерамических спаев и проводящей разводки,Известен состав для металлизации высокоалюмооисидных керамических материалов для низкотемпературной металлизации, включающий растворимые соединения тугоплавких металлов, соль двухвалентных металлов, раствор молибдата (вольфрамата) аммония, натрия и марганца 1,Металлизационное покрытие, полученное с помощью этого состава, имеет на поверхности шелушение и требует зачистки. Необходимость зачистки металлизационного покрытия ограничивает применение известного состава для конструкций, имеющих металлизированные углубления, пазы, отверстия малогодиаметра.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является состав для металлизации диэлектриков с применением истинного раствора соли аммония молибденовой кислоты, где применяемая соль - молибдат, или парамолибдат аммония 121. Однако указанный состав не обеопечивает необходимой надежности спаев и в д жности приборов.Цель изобретения - по испаев.5 Зто достигается при металлизации растворимыми соединениями тугоплавких металлови солями двухвалентных металлов за счеттого, что в качестве растворимых соединенийтугоплавких металлов состав содержит, по10 крайней мере, одну гетерополикислоту приследующем соотношении компонентов, вес. .гетер ополикислота тугоплавкого металла60 - 99,5; соль двухвалентных металлов 0,5 -40.15 Совместное введение гетерополикислот тугоплавких металлов и солей двухвалентныхметаллов, и растворителя обеспечивает получение истинных растворов,Для активизации процессов спекания ме 20 таллизационного покрытия и взаимодействияметаллизационного покрытия с поверхностьюдиэлектрика раствор для металлизации содержит смеси солей двухвалентных металловс несколькими гетерополикислотами. Приме 25 нение гетерополикислот того или иного состава зависит от физико-химических свойствдиэлектрика. В зависимости от предъявляемых к металлизационному составу требований (температуры вжигания, проводимость,30 адгезия) применяются гетерополикислоты с570572 Ф ор мул а из о бр ет ения Состав для мета ллизации диэлектриков,включающий растворимые соединения тугоплавких металлов и соль двухвалентных ме 40 таллов, отличающийся тем, что, с цельюповышения надежности спаев, он содержит вкачестве растворимых соединений тугоплавких металлов по крайней мере одну гетерополи кислоту при следующем соотношении45 компонентов, вес, %;Растворимые соединениятугоплавких металлов 60 - 99,5Соли двухвалентных металлов 0,5 - 40Источники информации,50принятые во внимание при экспертизе1, Соп 1 егепсе гесогйе о 1 1966, е 11 дйй Соп 1 егепсе оп йе 1 есйп 1 дце, зер. 1966, р,р, 76 - 82.2. Патент Франции1.408.680, кл. С 04 В,55 опубл. 1964. Составитель Г. ФоминаТехред И. Карандашова Корректор Л, Брахнина Редактор А. Соловьева Подписное Заказ 2219/14 Изд.714 Тираж 778 НПО Государственного кс.штета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскан наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 различными атомарными соотношениями тугоплавких металлов и стеклообразующих компонентов. Так, в случае использования кремнемолибденовой кислоты соотношение молибдена и кремния может составлять 6:1, 9:1, 12;1.При термообработке соли двухвалентныхметаллов гетерополикислот разлагаются на окислы тугоплавких металлов, окислы двухвалентных металлов и стеклообразующие окислы (РзОз, ЫОв и т, д.), причем граница раздела между отдельными окислами находится на молекулярном уровне, что обеспечивает высокую реакционную способность компонентов металлизационного покрытия с поверхностью диэлектрического материала.11 олученный раствор стабилен продолжительное время и не требует специальных условий для хранения.Для мета ллизации высокоалюмооксиднойкерамики, включающей стеклофазу, с большой реакционной способностью 122 Р,С) приготовляют состав: в 40 мл воды растворяют 98,2 г кремнемолибденовой кислоты, вьшавший осадок трех кислот молибдена отфильтровывают. Ь полученный истинный раствор кремнемолибденовой кислоты дооавляют 1,8 г карбоната кальция.Приготовленный металлизационный составбыл применен для металлизации керамических орусков размером 40)(10 К 10 мм и шайб диаметром 24 мм из высокоалюмооксидного керамического материала 22;к,С, Вжигание проводилось в восстановительнои среде при 1850 С. четаллизированные бруски и шайбы никелировались и спаивались с медными пластинами медно-серебряным припоем.Для метал лизации высоко алюмооксидной керамики, включающей стеклофазу с малой реакционной способностью 1 состав марки М - 7), приготавливают состав: в 20 мл воды растворяют 65 г борновольфрамовой кислоты. Выпавший осадок ЪОз отфильтровывают. В приготовленный истинный раствор борновольфрамовой кислоты добавляют 35 г однозамещенного нитрата марганца.Приготовленным раствором окунанием металлизировали основание интегральных схем из керамики марки М - 7, имеющие пазы радиусом 0,5 мм и отверстие диаметром 0,25 мм. Вжигание производили в восстановительной среде формиргаза. Затем сошлифовали металлизацию по наружному диаметру и с обеих сторон по плоскости; наносили трафаретной печатью или пульверизацией топологический рисунок с обеих сторон, вжигали металлизацию и медные пластинки припаивалимедным припоем.Полученные узлы подвергались испытаниюна механическую и термическую прочность.Одновременно полученные узлы подвергались испытанию на длительное хранение, Механическая прочность спаев, полученных по10 примеру 1 составляла 56 - 68 единиц спаев,полученных по примеру П 52 - 68 единиц вто время, как на спаях, полученных с применением известного металлизационного состава 2, механическая прочность составляла15 31 - 88 единиц. 11 олученные узлы прошли испытание на термоциклирование и длительного хранения. Результат - 100%-ная годность.Все испытанные узлы были герметичны.Таким образом, введение тугоплавких ме 20 таллов в состав для металлизации диэлектриков через гетерополикислоту, а также солей двухвалентных металлов в указанном соотношении обеспечивает получение плотноспеченного металлизационного покрытия с25 равномерно распределенной стеклофазой иобладающего высокими адгезионными свойствами.11 редлагаемый состав для металлизациидиэлектриков обеспечивает получение высоконадежных спаев металла с большой группой диэлектриков, Полученный раствор стабилен продолжительное время и не требуетспециальных условий для хранения,