Влагопглатитель Советский патент 1978 года по МПК H01L21/00 

Изобретение относится к области производства полупроводниковых приборов а именно, к влагопоглотителям, применяемым для поддержания в корпусе прибора низкой относительной влажности в широком диапазоне температур (60-150 С), что обеспечивает надежность работы и стабильность параметров ирлборов, в частности транзисторов.

Известны влагопоглотители на основе цеолитов, которые применяются в виде зерен, спрессованных таблеток и порошков.

Известны также жидкие или консистентные инертные композиции, состоящие из смесей цеолита и силиконовых масел. Влагопоглотитель, состоящий из силиконовых масел и кристаллов цеолита, помещают в баллон, который герметично запаивается.

Однако такие цеолитовые влагопоглотители предъявляют чрезвычайно высокие требования к степени чистоты силиконовых масел. Получение же силиконовых масел высокой чистоты - задача сложная.

Кро.ме того, замасливание щвов баллона при снаряжении затрудняет герметичную запайку баллонов холодной сваркой и приводит к большому проценту брака на производстве. А также в данном случае невоз.можпй регенерация приготовленной смеси, вследствие чего на производстве нельзя иметь заделы полуфабрикатов.

Цель предлагаемого изобретения - создание влагопоглотителя в виде пленки на основе цеолита, обеспечивающего повышение надежности работы и стабилизации параметров прибора, а также снижение производственных затрат и улучщение качества изготовления транзисторов.

В состав предлагаемого влагопоглотителя входят следующие компоненты,%: цеолит 41-75, эпоксидная смола 22-51 (в качестве связующего), полиэтиленполиамин 2-5 (в качестве отвердителя) и дибутилфталат 1-3 (в качестве пластификатора).

Предлагаемый состав позволяет получить пористую, адсорбционно-активную (Обладающую определенны.ми заданны.ми кинематическими свойствами по отношению к парам воды, механически прочную пленку, которая надежно сцепляется с внутренней поверхностью баллона.

Кинетика адсорбции предлагаемого влагопоглотителя такова, что в процессе снаряжения приборов баллонами с влагопоглотите; ем, nvOCJieAHUH поглощает незначительное количество влаги и практически полностью сохраняет свою первоначальную адсорбционную емкость. Возможность управления кинетикой адсорбции внутри прибора изменением соотношения компонентов позволяет использовать влагопоглотитель в приборах различного типа и размеров. В виде пленки влагопослотитель занимает сравнительно с таблетками или консистентны.ми смесями весьма малый объем и имеет вес. Так, например, вес пленки поглотителя для приборов типа МП25 составляет 9-10 мг, а вес консистентной смеси 40 мг и более. Поэтом разработанный состав является и наболее перспективным для микроминиатюрных электронных приборов. Влагопоглотитель в баллоне прибора можно неоднократно регенерировать. Это позволяет иметь необходимый задел полуфабриката на производстве. Приготовленная суспензия наносится каплями из бюретки на внутреннюю поверхность донышек баллонов транзисторов. В каждый баллон транзистора наносится 10- 12 мг композиции, что соответствует 4,1 - 5,0 мг дегидратированного цеолита. Баллоны с нанесенной композицией помешают в вакуумный сушильный шкаф, включают вакуум и после достижения разряжения, равного 0,1 мм рт. ст., включают обогрев. За 1,5 ч температуру поднимают до 160°С и термическую обработку проводят n|iii 160-180°С и вакууме не более 0,1 мм рт.ст. в тече1н-1е 3ч. Затем выключают нагрев при работающем вакуумном насосе, баллоны охлаждают до комнатной температуры и упаковывают в полиэтиленовые мешочки. Сорбционная емкость предлагаемого цеолитового поглотителя составляет при Р/Р 0.75 для каждого баллона транзистора 10- -12/о от веса поглотителя или 26- 29°/о от веса собственно гидратированных кристаллов цеолита. Таким образом, сорбционная емкость кристаллов цеолита в составе пленки практически не отличается от емкости чистых кристаллов. Ниже приведены данные, характеризующие вторичную пористую структуру цеолитового влагопоглотителя в интервале эквивалентных радиусов от 291000 до 30 А. нтервал эквивалентных Распределение объема диусов, А.пор, 290000-15000,008 1500--8000,004 800-980,012 98--3 0,020 Предлагаемый цеолитовый влагоиоглотитель для транзисторов отличается от известных своей простотой и экономичностью. Он обеспечивает более высокую надежность и стабильность приборов в эксплуатации и хранении. Формула изобретения 1.Влагопоглотитель на основе-цеолита, напри.мер, для полупроводниковых приборов, отличающийся тем, что, с целью повышения его адсорбционной емкости, он содержит эпоксидную смолу, полиэтиленполиамин и дибутилфталат. 2.Влагопоглотитель по п. 1, отличающийся тем, что он содержит указанные компоненты при следующем соотношении, %: Цеолит NaA41-75 Эпоксидная смола22-15 Полиэтиленполиамин2-5 Дибутилфталат1-3