CS137144B5 - Pájka pro spojování kovových nebo pokovených předmětů - Google Patents

Description

Vynález se týká složení pájky pro spojování kovových nebo pokovených předmětů, s různou tepelnou roztažností, která je zvláště výhodná pro pájení polovodičových systémů.

Výkonové polovodičové součástky mají polovodičový systém uložený na podložce a celek je uzavřen neprodyšně v pouzdře. Aby se nepřenášely síly vzniklé rozdílným koeficientem tepelné roztažností podložky a polovodiče na polovodičový systém, spojuje se tento s podložkou vhodnou pájkou. Tato pájka má míti buď přibližně stejný koeficient roztažností jako oba spojované díly, nebo má svou plastickou deformací převzíti síly vzniklé různou roztažností mezi elektrodou. polovodičového systému a podložkou. Řeší se to většinou tak, že se použije buď pájek mechanicky tvrdých a různost tepelných dilatací pak musí vyrovnávat! dilatační vložka, na níž je polovodičový systém připájen, nebo se spojení provádí pájkou mechanicky měkkou, která toto vyrovnání provede bez dilatační podložky svou plastickou deformací. Pájky k tomuto účelu používané bývají slitiny olova a stříbra, olova a kadmia, olova a cínu nebo india se stříbrem. Kromě schopnosti vyrovnávat! tepelné a mechanické pnutí musí pájka, které se používá k pájení polovodičových sýsté2 mů, míti předepsaný bod tání, dále dobrou elektrickou a tepelnou vodivost a musí dobře smáčeti spojované plochy.

Nevýhodou těchto uvedených opatření je, že v prvém případě dilatační vložka zvyšuje elektrický i tepelný odpor, ve druhém případě pak nejsou uvedené pájky dostatečně měkké, takže se jimi nedosáhne vyhovujícího vyrovnání dilatací.

Oběma těmto nevýhodám stávajících-pájek lze předejít pájkou dle vynálezu. Předmětem vynálezu je pájka pro spojování kovových nebo pokovených dílů nestejné tepelné roztažnosti, zvláště polovodičových materiálů, s kovovou podložkou, vyznačená tím, že. sestává z 45—99 % olova, 1—20 % zinku a zbytek indium.

Pájka podle vynálezu dobře smáčí pájené plochy, vyrovnává pnutí mezi spojenými díly, vzniklá mechanickým zpracováním, nebo pnutí vzniklá různou tepelnou dilatací spojovaných dílů lépe, než je tomu u polovodičových systémů připájených pomocí dilatační vložky. Polovodičové systémy pájené touto pájkou mají nízký tepelný i elektrický odpor. Bod tání pájky se dá poměrem složek voliti od 150 do 325° C.

Dále bude popsáno praktické použití pájky podle vynálezu. Např. pro pájení polovodičového systému přímo na patku tran137144 zistoruneba dipdy se hodí pájka obsahující 80 % olova,-19 % India a 1 %, žínku. Z pájky se vy válců je fólie tloušťky 50 μΐη, z níž se pák vyrážejí výseky potřebného tvaru a, v -velikosti. Tento výsek pájky se uloží na pat- ₅ ku a na něj se přilqží polovodičový systém ‘ určený k připájení. Takto připravená sestava se zahřeje na 300° C a nechá zchladnouti.

Po zchladnutí zůstává mechanicky pevný a dilatačně odolný spoj, který nadto vykazuje nízký .elektrický i tepelný odpor.

Použití pájky podle vynálezu není omezeno jen na polovodičové součástky, ale pájky . může být použito i jinde, kde je třeba spojlti dva kovové předměty, přičemž spoj má vyrovnávat! pnutí vzniklá mechanickým namáháním nebo vlivem jejich různé tepelné dilatace. í<

Claims (1)

1. Pájka pro spojování kovových nebo pokovených předmětů o nestejné tepelné roztažnosti, zvláště polovodičových materiálů s kovovou podložkou, vyznačená- tím, že sestává ze 45—90 % olova, 1—20 % zinku a zbytek indium.