Способ нанесения стекла на металлическую подложку

СЮ 4 С 03 С 27/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВЩЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСК Изобретение отнстроению, а именноыения спаев междуными металлами.Цель изобретенияформирования стеклром до 1,65 мм наготовлении спаев. сится к приборок.способам полутеклом и равлич".- обеспечениезаготовки диаметермовводе при из(54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ СТЕКЛА НА МЕТАЛЛИЧЕСКУЮ ПОДЛОЖКУ(57) Изобретение относится к приборостроению, в частности к способам полуыения спаев между стеклом и раэличными металлами. Изобретение можетбыть использовано также для электрической изоляции деталей, узлов и ывс Стеклозаготовку формируют в постоянном электрическом поле в течение нескольких секунд непосредственно на металлическом гермовводе. Далее следуют сушка и обжиг стеклозаготовки при температуре спекания стекла,. сборка металлостеклянного узла на 801465430 А 1 тей гермораэъемов, схем и других деталей общего электротехнического назначения. С целью обеспечения формирования стеклозаготовки диаметромдо 1,65 мм на гермовводе прн изготовлении спаев стеклозаготовку формируютнепосредственно на металлическом основании в постоянном электриыескомполе напряженностью 200-400 В/см изсуспенэии порошка щелоынопо стекла вбутиловом спирте. Полуыенную стеклоэаготовку сушат и обжигают при температуре спекания стекла, а затем спаивают с корпусом детали при температуре растекания стекла н охлаждают.Концентрация порошка стекла в суспен- йзии равна 0,7 г/см . Спаи имеют вакуумную плотность 1 О л мкм рт.ст/с. Я1 з,п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. г.грев до температуры растекания стекла и охлаждение сборки,На чертеже представлена схема,поясняющая предлагаемый способ, гдеприняты следующие обоэнаыеният 1гермоввод, 2 -.корпус детали, 3 -стеклоэаготовка,Стеклозаготовку 3 заданного размера формируют из суспенэин стеклопорошка в бутиловом спирте в электриыеском поле напряженностью 200400 В/см в течение нескольких секунднепосредственно на металлиыеском гермовводе 1. Время,осаждения выбираютпо предварительно снятой градунровочной кривой. При этом получают плотнуюоднородную стеклотаблетку без пор и пузырей, плотно прилегающую к металлическому гермовводу. Стеклотаблетку высушивают и обжигают при температуре спекания стекла. Далее следует5 сборка металластекляннаго узла путем вставпения стеклатаблетки 3 на герма- вводе 1 в отверстие корпуса детали 2. Сборку нагревают да температуры растекания стекла и охлаждают..П р и м е р 1. Из стекла алюмофосФатной группы (С), состава, мас.Е: РО 69,0; А 10 з 3,6 ЕпО 7,1; МдО 1,0; ВаО 9,0; 1,10 1,0; БаО 9,3, готовят суспензию в шаровой мельнице," стекло С300 г (концентрация 0,7 г/смз), бутиловый спирт 300 мл,: керамические шары 900 г.Помол 17 + 1 ч.20Суспензию после помола загружают в ванну из непроводящего материала (стекла, керамики и др.) с двумя электродами, расположенными параллельно или коаксиально, причем одним 25 из электродов является единичный гермоввад или пакет из нескольких гермовводав из никеля диаметром 1 мм, При наггряженности электрического поля 300 В/см снимают градуировочные кривые зависимости диаметра стекла- заготовки ат времени осаждения. По этим кривым в зависимости от диаметра отверстий в корпусе детали выбирают необходимое время Формирования35 стеклазаготовки, Так при диаметре в корпусе 2,5 мм в кааксиальной системе электродов проводят осаждение в течение 3 с, Далее стеклазаготовки сушат при 100 + 10 С в течение 10 + + 5 мин и обжигают при 500 + 10 С в течение 10 + 5 мин, Собирают металлостеклянный узел путем вставления стеклозаготовок на гермовводах в отверстия корпуса детали, помещают 45 сборку в печь с температурой 540 + + 10 С и выдерживают в течение 10- 60 мин в зависимости от размеров детали и охлаждают вместе с печью.П р и м е р 2. Технологические операции те же, что и в примере 1, только стеклазаготоьку Формируют на гермавводе из ковара а обжиг стекло- заготовки и спаивание с корпусом из легированной стали проводят в аргоне.П р и и е р 3. Технологические 1операции те же., что и в примере 1, только стеклазаготавку Формируют на гермоввоце из меди, а обжиг стекло заготовки и спаивание ее с корпусомдетали из легированной стали проводятв аргоне,П р и м е р 4, Из стекла алюмофосфатной группы (С) состава,мас.7: РО 59,9, А 10 з 9,4; ЕпО13,5; МпО 5,0; Иа;О 9,0; Т, О 1,0;БпО 1,5; БО 0,7, готовят суспензию. стекло С100 г; фторид каль"ция (СаР ) 3 г; бутиловый спирт100 мл керамические шары 300 г.Помол 8 + 1 ч,Стеклозагатовку формируют на гермоввадах из никеля, сушат при 100 ++ 5 мин. Спаивание стеклозагатовкис корпусом детали из алюминия илиего сплавов типа ИЩ или АМГпроводят при 540 + 10 С на воздухе.П р и м е р 5. Технологическиеоперации те же, что и в примере 4,только стеклозаготовки формируют нагермовводах из бронзы,Результаты зависимости диаметрастеклотаблетак после сушки (100 ++ 10 С, 10.мин) от напряженностиэлектрического поля и времени осаждения (единичные гермовводы Ф = 0,4 ммиз никеля в коаксиальной системеэлектродов) приведены в таблице. Напряжен- Время осаж- Диаметр стек- ность поля, дения, с лозаготовак, .Е, В/сммм 1,45 1,55 1,55 1,55 1,65 30 20 10 3150 200 ЗОО 400 450 Спаи, полученные па предлагаемому способу, имеют вакуумную платность 10 л мкм рт.ст,/с.Использование предлагаемого способа позволяет упростить технологию изготовления полупроводниковых приборов, повысить их эксплуатационные характеристики и обеспечивает получение стеклозаготовак с повышенной плотностью, однородностью, заданного размера и формы за короткое время в электрическом поле, исключается1 применение органического связующего для формирования стеклозагатавак, сокращается технологический процесс1465430 Формула изобретения Составитель С.БелобоковаРедактор И.Киштулинец Техред Л.Олийньас КорректорЛ.Патай 85/27 Тираж Государственного комитета а113035, Москва, ЖЗака 416 Подписное изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР 5Раушская наб., д. 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагярина, 101 во времени за счет формирования стек" лозаготовок в электрическом поле за несколько секунд,Формирование стеклозаготовок осуществляется непосредственно на гермовводах, что обеспечивает плотное прилегание стекла к металлу гермоввода и исключает стадию вставления гермовводов в отверстия стеклоэаготовок.Предлагаемый способ характеризуется малыми потерями материалов в вида отходов, так как иэ ванны извлекается только готовая стеклозаготовка.Способ позволяет использование стекол других групп, например алюмофосфатных, а не .только молибденовой группы, а также не требует применения сложного прессового оборудования. 1. Способ нанесения стекла на металлическую подложку путем осажденияиз суспенэии порошка атекла в органической жидкости под действием постоянного электрического тока напряженностью 200-400 В/см, о т л н ч а " 1 О ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения формирования стеклозаготовкидиаметром до 1,65 мм на гермовводепри изготовлении спаев, ведут осаждение из суспензии щелочного стекла в 15 бутиловом спирте.2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что концентрация порошка стекла в суспензин равна0,7 г/смз .