Паста для металлизации анодной окиси алюминия Советский патент 1985 года по МПК B23K35/24 C04B41/51 

00 СО СО СО Изобрете1гае относится к пайке, в частности к составам паст для металлизации керамики, и может быть использовано для получения паяньк соединений в прбизводстве электровакуумных приборов, микросхем, вакуумных интегральных схем и других устройств, Металлокерамические соединения широко используются в производстве микросхем, вакуумных интегральных схем (ВИС),, электровакуумйых приборов и других устройств. Применение в качестве диэлектрического материала анодных пленок окиси алюминия обеспечивается некоторыми особенностями. Например, получение механически прочных соединений анодной окиси алюминия с металлом в приборах и микросхемах затруднено из-за ограничения температуры нагрева, которая не должна превышать 600 С для аморфной анодной окиси алюминия и 800 С для кристалличесжой, так как дальнейшее повышение температуры приводит к необратимым изменениям физико-механических свойств анодной окиси и геометрических размеров диэлектрических деталей. Цель изобретения - снижение температуры металлизации. Использование окиси никеля в сос таве пасты приводит к снижению температуры восстановления до металла с 550-600до 200-300 С, чему способ ствует и присутствие металлической меди, восстанавливаемой в процессе нагрева из окиси меди. Предлагаемое соотношение компонентозз пасты обеспечивает полное ее смачивание при нагреве в среде водорода припоями с температурой плавления 230-550°С и получение вакуумио-плотных соединений. Трехокись молибдена сама не смачивается расплавленным припоем,не способствует быстрому протеканию . реакции в процессе металлизации. Присутствующие в пасте окислы Си и Ni начинают восстанавливаться уж при 200-300 С и обеспечивают хорошее смачивание металлизации оловом и припоями, содержащими в своем составе серебро, медь и олово. Введение в состав пасты окислов марганца способствует увеличению э(1)фективности сцепления покрьпия с подложкой из анодной окиси алюми ия, что.вместе с отсутствием зарязнений приводит к образованию лотного механически прочного метализационного слоя. Компоненты пасты перед испольованием растирают и смешивают межу собой в течение нескольких минут о однородной массы в обычных услоиях. Вязкость пасты подбирается сходя из способд нанесения (кисточой, пульверизацией, через трафарет др.). Пасту наносят на поверхость образца в места соединений, одсушивают и производят сборку с еталлической Деталью. Около мест пая размещают припой. Примеры составов пасты представены в табл. 1. Таблица,} Пасты 1-4 готовят на биндере. Исследования по ползгчению паяйых образцов с применением указанных паст проводят на пластинах из анодного оксида алкминия размером 12-5 О; 54мм с встроенными в его тела электрода11.. Металлизированную пластину соединяют с коваровой крышкой для получения металлокерамического корпу- са ВИС. Для пайки используют припой Ag 42,5, Си 10, Sn 47,5 с температурой плавления 425-460°С. Результаты испытаний образцов на вакуумную плотность приведены в таол. 2.

Таблица 2

2,50

1,32 -10

г7 3.04 7,98-10

-t 2,67 1,06-10

-7 2,91, 2,66-10

Паста опробована при изготовлении метаплометалпических корпусов для ВИС. .

Ис пользование предлагаемого состава пасты позволяет избавиться от органических загрязнений, снизить температуру металлизации с 600-650 цо 450-500 0, улучомть качество полученных приборов и обеспечить ва.куумную плотность металлокерамических спаев.

ПАСТА ДЛЯ МЕТАЛПИЗАЦИИ АНОДНСЙ ОКИСИ АЛЮМИНИЯ при пайке ее с металлом, содержащая окись молибдена и окись марганца, о тличающаяся тем, что, с целью снижения температуры металлизации, она дополнительно содержит окиси меди и никеля при следующем ° соотношении компонентов, мас.Х: Окись 4-6 марганца Окись меди 4-6 Окись 7-13 никеля § Окись молибдена Остальное