Стекло для спаивания с коваром

(51)М. КлзС 03 С 3/04 С 03 С 3/22 Государственвмй комнтет СССР по дедам кзобретенкЯ к открмтмЯ(088.8) 54 ) СТЕКЛО АИЮНИЯ С КОВАРОМ ееаО 8 хо- маед Изобретение относится к составам кристаллизующихся боросиликатных стекол, спаивающихся с коваром, и может найти широкое применение в раджЬзлектронике и других областях техники и, в частности, для изоляции выводов в корпусе, предназначенном для монтажа интегральных схем.Известно стекло для стеклокристаллического материала, используемое для спаев с коваром, содержащее, мас.Яф 81 О 55-65 з )1 яОЗ 10-15 т ЫО 10-15 у К 10 1-5 т Р 105 2-3) Г О 5-2 у 0) 2 пО 1-10 2 г 01 0,2-1) СвОк 05-4, обладающее способностью не натекать 15 на контактные площадки выводов в процессе спаивания (1. Однако несмотря на достаточно рошие физико-химические свойства 20 териала (химическая устойчивость - 111 гидролитический класс, удельное сОпротивление 1,510 ЯОм см), для получения металлостеклокристалличес кого спая заготовки корпусов соби рают в графитовые формы и термообрабатывают при 1000 оС в атмосфере водорода (азота), что усложняет технологический процесс, так как темпе" ратура оплавления материала 990 оС. 30 НаиболЕе близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является спеченоеборосиликатное стекло, содержащ мас.Вг 810 60-62; В 10 22-25;ы10; А 10 3,5-5,0) КО 0-1,5) С0-25; МдО 0-1, ВаО 0-3, Ь 110 0-1;2 пО 0-2, для выпаивания коваровых вводов с ТКЛР 60"70 10град "С. Стекло имеет ТКЛР 71 10град при20-400 С и температуру размягчения515-520 С 2.Данное стекло, применяемое дляспаивания с коваровыми изделиями, обладает также невысоким значением величин удельного сопротивления 350 10 Ом см, низким значением механической прочности (предел прочности при центрально 1-симметричном из гибе 7;0-7,3 кгс/мм ), имеет Ч гидро литический класс по химической устой чивости, что отрицательно сказывается как на процесс никрлирования, так н на эксплуатационных характеристикахЦель изобретения - повышение механической прочности и удельного сопротивления.Цель достигается тем, что стекло содержит компоненты в сл ующем со,4 4,5 3 Табли 2 ойств 64,0 63 62,5,66,0 20-50 Температура,при которой вязкост стекла 10 П, С 50 82 9 Р 10Ом см мФ .1 ф 3ри Ч = 100 В 1,0 5 2,0 Химическая устойчивость по ГОСТ10134-62 к НО,12 отношении, мас.Ъ Б 3.01 62-69,0 В 03 12-18,0, А 103 2-4,0, СаО 2,1- 8,4 р МтуО 1,5-6,0 у НаъО 3,0-5,0 у КОО 3,0"5,0; причем соотношениеСаО/МдО находится в пределах 1,38- 1,40,Конкретные примеры составов стекол для спаивания с коваром в воздушной ,среде при температуре, соответствующей вязкости стекла 10 П, приведены в табл, 1. Для синтеза стекол применяют следующие технические сырьевые материалыг песок кварцевый, борная кислота, глинозем, поташ калиевый, сода кальцинированная, мел, додомит. 15 Укаэанные составы стекол варят в гаэопламенных печах при 1500-1550 С.В табл. 2 приведены некоторые физико-химические свойства предлагае О мых стекол.Иэ приведенных данных. табл, 2 видно, что по механической прочности к удельному сопротивлению и по согласованности материала с ТКЛР ковара пРед лагаемое стекло превосходит известТКЛР с 1.10 град ".,винтервале температур20-300 С ные стекла, спаивающиеся с коваром в воздушной среде при температуре, соответствующей вязкости стекла 10 П, но не более 870 ОС.Основания корпусов интегральных схем, полученные методом порошковой технологии спаивания стекла с металлом, подвергают испытаниям на герметичность, сопротивлению изоляции, устойчивости к гальваническим ваннам никелирования и эолочения.Результаты испытаний следующие: показатель герметичности, основанный на скорости утечки гелия 1 .10 л мкм/с; сопротивление изоляции между выводом и металлической деталью основания до никелирования и. эолочения 2,0 10" Ом, после Никелирования и эолочения 2,0 10 Ом;Предлагаемое кристаллизующееся бо. росиликатное стекло способно образовывать спай непосредственно с металлической арматурой, изготовленной из козара в воздушной среде при температурах ниже 870 Счто значительно улучшает как эксплуатационные характеристики спая, так и его технологические свойства.863518 Продолжение табл. 2 45 Свойства Гидролитическнй,класс 11 11 Предел проч%остипри центральносимметричном из-гибе, кгс/мм 122 120 21123 12,0 ТКЛР - температурный коэффициент линейного расширения.Р - удельное сопротивление.1 формула изобретения Составитель О. СамохинаТехред А. Савка Корректор О. Билак Редактор Н. Ромжа Тираж 523 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д, 4/5Заказ 7686/33 филиал ППП Патент, г. ужгород, ул Проектная, 4 Стекло для спаивания с коваром, включающее 810, ВОЭ, А 105, СаО, МдО, НаО, К 10, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения механической прочности и удельного сопротивления, оно содержит указан ные компоненты в следующем соотношении, мас.Ъ:810 д 62,0-69,0ВО 12,0-18,0А 110 2,0-4,0 СаО 2,1-8,4МдО 1,5-6,0На 10 3,0-5.,0КО "3,0-5,0причем соотношение СаО/МдО находится в пределах 1,38-1,40. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 568607, кл. С 03 С 3/22, 1976. 25 2. Патент СОВ 9 3647491, кл, 10654, опублик, 1972.