Стекло для изоляции полупроводниковых приборов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскии Социалистических Республик(51) М, Кл.з С ОЗС3/10 Государственный комитет Совета Министров СССР но делан изобретений (43) и открытий(45) Дата опубликования описания 25.07.78(71) Заявитель Московский институт электронной техни и(54) СТЕКЛО ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ПОЛУПРОВОДНИЖОЗЦХ ПРИБОРОВ 2 щ пш450+ 109 - 10 7 10" 1Изобретение относится к материалам для создания межкомпонентной изоляции полупроводниковых приборов, например для межкомпонентной изоляции, осуществляемой после создания приборов, но до нанесения алюминиевой разводки; изоляции компонентов интегральных схем (ИС) путем заполнения У-образных канавок и может найти широкое применение в микроэлектронике и других областях техники,Известно стекло, используемое при изготовлении микросхем в радиоэлектронной технике, включающее, вес. %:5 - 10В,О, 20 - 25ХпО 35 - 60 РЬО 10 - 20 СиО 5 - 10Сверх 100/, Сс 10, Р,О, 5 - 10 11.Указанное стекло имеет следуюшие свойства:Температура оплавленияпленки, С1 д бХ 104о Ом смВлагоустойчивость(ГОСТ 1013 - 62), вес, % 0,15Наиболее близким к изобретению по качественному составу является стекло для защиты полупроводниковых приборов, содержащее, вес. о/о.РЬО 65 72ЬЮз 14 - 155 ВзОз 5 - 6СиО 1 - 13 ТЮз До 0,5 А 1 зОз До 0,3 ХпО 1 - 3 Ст 1 О 1 - 4 МпО 1 - 5 21Известное стекло имеет температуру оплавления порошка 500 в 5 С, удельное сопротивление при 200 С 10" Ом см, коэф фициент линейного расширения 74 10 -град. .Однако известные стекла склонны к кристаллизации при формовании тонкослойных покрытий на основе стеклопорошков 20 с последующим оплавлением. Это обстоятельство исключает возможность получения качественных изолирующих стекловидных пленок,Повышенная склонность к кристаллизации в тонкоизмельченном состоянии не позволяет применять данное стекло для изоляции компонентов ИС заполнением У-образных канавок, так как при увеличении кристаллизационной способности стекло617398 обладает плохой растекаемостью и адгезией к кремнию, значительно снижая качество заполнения канавок,Цель изобретения - снижение кристаллизационной способности стекла для изоляции полупроводниковых приборов.Это достигается тем, что предлагаемоестекло дополнительно содержит РгОз приследующем соотношении и компонентов,мол. %: 10РЬО 26 - 43ВгОз 22 - 31УпО 12 - 3210 г 13 - 18А 1,0, 0,3 - 5,0 15МпО, 0,2 - 0,5СцО 0,2 - 2,0СЙО 0,2 - 0,5РгОа 0,2 в 1,2 20Таблица 1 Состав Компоненты 25 41,7 23,1 13,2 16 03,7 0,2 0,11,7 35 0,3 26,2 24,4 30,6 17,0 0,3 0,2 0,1 0,1 0,1 33,1 30,0 16,6 14,3 4,6 0,4 0,3 0,4 0,3 РЬО ВгОз У.пО Б 10 г МпОг Р 205 СцО СЙО Таблица 2 Температура Угол диэлекГидроли- тический Температураоплавления пленки, С КЛТРХ 107 град о,10Ом см Состав размягчения,ОСтрическихпотерь 1 Р ь 104 класс 9,5 12,1 13,8 472 465 447 64,0 69,8 72,6 680 640 600 301718,5 Стекло для изоляции полупроводниковых приборов, включающее РЮ, ВгОз, УпО, 310 г, АгОз, МпОг, СиО, СдО, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения кристаллизационной способности, оно дополнительно содержит РгОа при следующем соотношении компонентов, мол, %:Р 1 зО 26 - 43 ВгОз 22 - 31 УпО 12 - 32Тсхред 40 45 О. Тюрина Корректоры: О. Тюрина и Л ДенискинаРедактор А, Соловьева Тираж 596 Подписное Заказ 1368/3 Изд. 1 Чг 561 Сапунова, 2 Типография, пр. Формула изобретения Составы предлагаемого стекла приведены в табл. 1.Стекло сплавляют в корундизовых тиглях в электропечах с силитовыми нагревателями при 1100 С с выдержкой 1 ч,Расплав стекла отливают в дистиллированную воду для получения гранулята.Гранулят измельчают в яшмовых барабанах до получения порошка с удельной поверхностью 6000 смг/г. На основе стекло- порошков готовят рабочие суспензии мокрым помолом в яшмовых барабанах с яшмовыми шарами в присутствии изобутилового спирта. Нанесение стеклопорошка нз суспензии на кремниевые пластины с У-образными канавками осуществляют в центрифуге при скорости вращения ротора 3500 - 5000 об/мин в течение 5 мин. Термообработку полученного порошкового слоя стекла проводят в электропечах при 600 - 00 С в течение 10 мин,Характеристики предлагаемого стекла приведены в табл. 2 (КЛТР - коэффициент линейного термического расширения, Е - диэлектрическая проницаемость, 5, - объемное сопротивление).Предлагаемое стекло имеет хорошую растекаемость и адгезию к кремнию и алюминию, Кристаллизация пленок на основе тонкоизмельченного стекла отсутствует полностью в интервале температур 600 - 00 С.Использование предлагаемого стекла в качестве диэлектрика для изоляции компонентов ИС обеспечивает возможность получения надежной изоляции компонентов ИС и оно может найти широкое применение в электронной технике,510 г 13 - 18 А 1 гОз 0,3 - 5,0 МпО, 0,2 - 0,5 СцО 0,2 - 2,0 СдО 0,2 - 0,5 Рг 05 0,2 в 1,2Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 326144, кл. С ОЗС 3/10, 1970.2. Авторское свидетельство СССР Мг 258544, кл. С ОЗС 3/10, 1966.