Керамический материал Советский патент 1991 года по МПК C04B35/10 C03C10/00 

Изобретение относится к составам керамических материалов, используемых для межслойной изоляции гибридных интегральных микросхем.

Цель изобретения - повышение температуры размягчения и улучшение диэлектрических свойств из керамического материала.

Для этого вначале составляют шихты стекол из оксидов магния, циркония, цинка, карбонатов бария, стронция, ор- тофосфата алюминия, борной кислоты и кварцевого песка. Варку стекол проводят в платиновых или корундовых тиглях при 1250-1360°С в течение 0,5 1,0 ч. Гомогенные расплавы охлаждают, выливая их на стальную плиту или в во- ДУ.

Шихту для керамического материала готовят смешиванием в фарфоровом барабане тонкоизмельченных порошков (удельная поверхность 3000-5000 см2/г) cC-Al Oj в количестве 33,0 - 55,0 мас.%, стеклофритты кристаллизующегося боросиликатного стекла в количестве 44,9-60,0 мас.% и кремнезема - 0,1-9,4 мас.%, кварцевого песка или кварцевого стекла с последующим увлажнением полученной шихты 1-2%-ным

%

00 СО СО -U

раствором поливинилового спирта. Из полученной таким образом керамической массы формуют методом полусухого прессования штабики, которые обжигают в ( электрической печи при 1200-1300|)С в течение 20-60 мин. После обжига штабики извлекают из печи и подвергают охлаждению на воздухе. Далее образцы дробят и измельчают в планетарной мельнице до размера частиц 5-7 мкм. Затем материал используется для приготовления изоляционных паст.

Составы синтезированного материала,j шихты для материала и боросиликатно- го кристаллизующего стекла приведены в табл. 1-3.

Керамический материал для межслой- ной изоляции обеспечивает получение 20 покрытий с температурой размягчения ; 900°С, совместимых с рутенийсодер

0

жащими резисторами и улучшенными показателями диэлектрических свойств покрытий.

Формула изобретения

Керамический материал для межслой- ной изоляции, гибридных интегральных микросхем, включающий Al20-j, ВгОэ и Si04, отличающийся тем, что, с целью повышения температуры размягчения и улучшения диэлектрических свойств, он дополнительно содержит MgO, BaO и по крайней мере один оксид из группы ZnO, ZrO, PgOj-, SrO при следующем соотношении компонентов, мас.%: А1г03 35,7-55,0, SiOz 6,7-17,0, ВаРз 5,6-12,1, MgO 6,2- 16,0, BaO 10,3-27,4, ZnO 0,05-2,5, ZrOs. 0,05-1,0, P40j. 0,05-0,7, SrO 0,05-1,0,

Изобретение относится к составам керамических материалов, используемых для менслойной изоляции гибридных интегральных микросхем. С целью повышения температуры размягчения и улучшения диэлектрических свойств покрытий керамический материал содержит А1203, , MgO, BaO и по крайней мере один оксид из группы ZnO, Zr02, PzOs- SrO при следующем соотношении компонентов, мас.%: А1203 35,70-55,0; Si02 6,7-17,0; В203 5,6-12,1; MgO 6,2-16,0; BaO 10,3-27,4; ZnO 0,05- 2,5; ZrOg 0,05-1,0; Р205 0,05-0,7; SrO 0,05-1,0. Керамический материал готовят смешением А1гОэ в количестве 35,0- 55,0 мас.%, предварительно сваренного боросиликатного стекла в количестве 44,9-60,0 мас.%, и кремнезема 0,1 - 9,4 мас.%, с последующим формованием, обжигом и размолом образовавшегося спека. Керамический материал используют для покрытий, совместимых с руте- нийсодержащими резисторами, на керамике ВК94-1, 3 табл. (Л С

ТКПР при 20-400°С,

о;1- 107 Температура размягчения, С

Относительная диэлектрическая проницаемость(1 МГц)

Тангенс угла диэлектрических потерь (1 МГц), tgfl - Ю

55il53±t58+171t165±156±1 54+152+1

900 900 900 900 900 900

9,5 + 1

9,5

+ 1

9,5 + 1

9,5

it

9,5 + 1

9,5 + 1

20+2 22+2 21+2 22+2 22+2 22+2 21+2 22+2

Таблица 1

65±156±1 54+152+1

900 900 900 900

9,5 + 1

9,5

it

9,5 + 1

9,5 + 1

22+2 22+2 21+2 22+2

61+1 710

15 + 1

25+2

Ситаллоцемент Наполнитель

Сумма

100100100100

Таблица 2

70,0

100100100

100

100

Таблица 3