СПОСОБ СБОРКИ ФОТОПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ИК-ОБЛАСТИ СПЕКТРА Российский патент 2007 года по МПК H01L31/18 

Сущность изобретения: Способ сборки элементов конструкции одно- и многоэлементных фотоприемных устройств с применением полимерного оптического и конструкционного клея-герметика на основе полиорганосилоксануретанов, обладающего повышенной технологичностью за счет ускоренного режима отверждения и содержащего кремнийорганический триол, катализатор отверждения - диэтилдилауренат олова (ДДЛО) и аддукт кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата (аддукт) при следующих соотношениях компонентов:

аддукт - 100 в.ч.

триол - 30-40 в.ч.

ДДЛО - 0,09-0,12 в.ч.

Изобретение относится к полупроводниковой технике, а точнее к технологии изготовления полупроводниковых приборов, и может быть использовано в производстве фотоприемников и фотоприемных устройств. Изобретение наиболее эффективно может быть использовано в приборостроении, электронной промышленности для склейки элементов конструкции фотоприемных устройств, склейки оптических блоков, герметизации фоточувствительных элементов, а также герметизации узлов конструкции с применением полимерного клея-герметика.

Известен способ сборки многоэлементных фотоприемных устройств, где в качестве полимерного клея используется клеевая композиция на основе полиорганосилоксануретанов (патент РФ №2048485, приоритет от 29.06.1992, C08G 77/00) для приклейки оптики к фоточувствительным элементам, склейки оптических блоков и входных окон, приклейки фоточувствительных элементов на элементы конструкции (держатели), а также для заливки и герметизации узлов конструкции в изделиях разного назначения (БУТИ 432.234.039; БУТИ 432.234.045; БУТИ 432.234.053; БУТИ 432.234.054; БУТИ 434.125.005; БУТИ 434.125.029).

Недостатком этого клея является низкая технологичность, проявляющаяся в длительных (от 24 до 48 часов) режимах отверждения, что в ряде случаев удлиняет технологический цикл сборки изделий в целом и затрудняет при необходимости быструю регенерацию собранных узлов.

Задачей изобретения является создание способа сборки узлов фотоприемных устройств с применением единого полимерного материала универсального типа, сочетающего свойства оптического и конструкционного клея, герметика и заливочного состава и обладающего повышенной технологичностью за счет ускоренного (не более 1,5 часа) режима отверждения при сохранении адгезионной прочности, оптической прозрачности, необходимой эластичности, минимальной токсичности и способности к использованию во всех основных клеевых операциях при сборке фотоприемных устройств.

Поставленная задача достигается тем, что для основных операций сборки фотоприемных устройств (склейка оптических блоков, герметизация фоточувствительных элементов, склейка узлов конструкции и их герметизация) применяется универсальный клей-герметик с ускоренным режимом отверждения (за счет повышенного содержания катализатора реакции), имеющий состав:

кремнийорганический триол формулы

С₆Н₅,Si[O-Si(CH₃)₂(СН₂O(CH₂)ОН]₃ (триол)

аддукт кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата (аддукт) формулы

и дополнительно катализатор отверждения - диэтилдилауренат олова (ДДЛО) при следующих соотношениях компонентов:

аддукт - 100 в.ч.

триол - 30-40 в.ч.

ДДЛО - 0,09-0,12 в.ч.

Клеевую композицию готовят следующим образом:

триол с заранее введенным ДДЛО смешивают с аддуктом в соответствующем соотношении и реакционную массу вакуумируют при температуре 18-20°С и остаточном давлении 1-2 мм рт.ст. в течение 10-15 минут; после вакуумирования клеевая композиция представляет собой прозрачную эластичную массу.

В таблице приведены примеры конкретных составов и свойства получаемых материалов.

Полученные композиции могут быть использованы в качестве клеев, герметиков и заливочных составов с ускоренным режимом отверждения при сохранении необходимых для перечисленных выше операций физико-химических свойств.

ТаблицаНаименование композицииСостав композиции, в.ч.Время жизни, чРежим отверждения, °С/чПредел прочности при равномерном отрыве, МПаКоэффициент пропускания в области спектра 0,4-3 мкм, %Технологический цикл сборки, °С/чтриоладдукткатализатор ДДЛОосновная301000,090,25-0,520/1,54,580-9020/1,5 501000,151,5-220/484,080-9020/48401000,120,15-0,2520/0,255,080-9020/0,5контроль501000,052-2,5не отверждается   301000,031,5-220/484,480-9020/48

Изобретение относится к полупроводниковой технике в части технологии изготовления фотоприемников и фотоприемных устройств, а именно в приборостроении и электронной промышленности для склейки и герметизации элементов и узлов конструкции фотоприемных устройств с применением полимерного клея-герметика. Технический результат изобретения: создание способа сборки узлов фотоприемных устройств с применением единого полимерного материала универсального типа, сочетающего свойства оптического и конструкционного клея, герметика и заливочного состава и обладающего повышенной технологичностью за счет ускоренного (не более 1,5 часа) режима отверждения при сохранении адгезионной прочности, оптической прозрачности, необходимой эластичности, минимальной токсичности и способности к использованию во всех основных клеевых операциях при сборке фотоприемных устройств. Сущность: способ заключается в том, что для клеевой сборки основных узлов конструкции ФПУ применяется полимерный материал, сочетающий в себе универсальные свойства клея, герметика и заливочного состава на основе полиорганосилоксануретанов с ускоренным режимом отверждения за счет введения в состав из кремнийорганического триола и аддукта кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата катализатора отверждения в количестве 0,09-0,12% по отношению к кремнийорганическому триолу. 1 табл.

Способ сборки фотоприемных устройств (ФПУ) на основе халькогенидов свинца и других полупроводниковых соединений, заключающийся в том, что для клеевой сборки основных узлов конструкции ФПУ: склейки оптических блоков, приклейки оптики к фоточувствительным элементам, склейки фоточувствительных элементов с другими элементами конструкции и их герметизации применяется полимерный материал, сочетающий в себе универсальные свойства клея, герметика и заливочного состава на основе полиорганосилоксануретанов с ускоренным режимом отверждения за счет введения в состав из кремнийорганического триола и аддукта кремнийорганического олигодиола и толуилендиизоцианата катализатора отверждения в количестве 0,09-0,12% по отношению к кремнийорганическому триолу при следующем соотношении остальных компонентов:

аддукт толуилендиизоцианата100 в.ч.кремнийорганический триол30-40 в.ч.катализатор отверждения ДДЛО0,09-0,12 в.ч.