Стекло Советский патент 1991 года по МПК C03C3/72 

Изобретение относится к составам диэлектрических стекол с низким коэффициентом линейного термического расширения (КЛТР), способных образовывать тонкие пленки на кремнии путем термического испарения в вакууме и предназначено для применения в электронной и электротехнической промышленности в качестве материала для защиты активной части кремниевых полупроводниковых приборов (тиристоры, диоды, транзисторы) от неблагоприятных внешних воздействий среды.

Цель изобретения - повышение коррозионной устойчивости тонкопленочных стеклопокрытий в воде и водно-аммиачной среде.

Конкретные составы стекол приведены в табл.1.

В качестве исходных компонентов используют кварцевый песок, оксиды свинца, алюминия, титана, олова, борную кислоту,

карбонаты магния и стронция квалификации х.ч.. о.с.ч..

Исходные компоненты отвешивают в соответствии с заданным составом и смешивают, синтезируют стекла при 1350°С, измельчают их и отсеивают фракцию стекла с размером зерен 90-200 мкм. Полученный порошок стекла используют для формирования стеклопленок методом термического испарения в вакууме с применением резистивного испарителя. При использовании электронно-лучевого испарителя из гра- нулята стекла после его повторного расплавления изготавливают методом отливки стеклянную шайбу, соответствующую форме тигля электронно-лучевого испарителя.

Физико-химические свойства стекол приведены в табл. 2.

Существенным преимуществом предлагаемого стекла является высокая коррозионная стойкость получаемых тонких степклопленок,

СП

С

о ел ел чэ

hO GO

что обеспечивает надежную защиту р-п-пе- рехода полупроводниковых приборов от неблагоприятного воздействия внешней среды как при технологических операциях изготовления приборов, связанных с применением воды и водных растворов (фотолитография), так и в процессе эксплуатации приборов в атмосферных условиях.

Отсутствие в составе Хггекла оксидов, обладающих способностью к необратимой термической диссоциации в вакууме, или оксидов, обладающих слишком низким давлением паров, обеспечивает формирование тонкопленочных стеклопокрытий на кремнии при термическом испарении стекла в вакууме с сохранением состава исходного материала и, следовательно, с сохранением присущих исходному стеклу электрофизических и термических свойств.

Преимуществом предлагаемого стекла является также отсутствие реиспарения его с подложки при вакуумном напылении тонких пленок. Вследствие хорошей растекае- мости стекол описываемых составов по поверхности кремния формируемые из них стеклопленки обладают пониженными по- ристостью и количеством дефектов поверхности.

Формула изобретения

Стекло, включающее SiCte, А120з, В20з, PbO, MgO, SrO, отличающееся тем, что, с целью повышения коррозионной устойчивости тонкопленочных стеклопокрытий в воде и водно-аммиачной среде, оно дополнительно содержит SnU2 и ТЮ2 при следующем соотношении компонентов, мас.%: - SI0213,8-23,9

А 20з1,9-9,3

В20з8,4-23,8

РЬО33,7-63,0

MgO0,1-2,0

SrO0,2-5,2

Sn024,6-11,0

TI021,2-8,1

Таблица 1

Изобретение относится к свинцовобо- росиликатным бесщелочным диэлектрическим стеклам и предназначено для применения в электронной и электротехнической промышленности в качестве материала для защиты активной части кремниевых полупроводниковых приборов от неблагоприятных внешних воздействий среды. С целью повышения коррозионной устойчивости тонкопленомных стеклопокрытий в воде и водно-аммиачной среде стекло содержит, мас.%: SI02 13,8-23.9; А120з 1,9-9.3; В20з 8,4-23.8; РЬО 33,7-63,0: МдО 0,1- 2,0;SrO 0,2-5,2; ПОз 1.2-8,1; Sn02 4,6-11.0. Коррозионная устойчивость пленок (% потери массы через 1 сут) в Н20 0-3, в 10%-ном растворе аммиака до 30. 2 табл.

Таблица 2