DE1942918C3 - Infrarotstrahlung-absorbierendesGlas, das sich besonders zur Umhüllung von elektronischen Bauteilen eignet, die mit Strahlungswärme eingeschmolzen werden - Google Patents
Infrarotstrahlung-absorbierendesGlas, das sich besonders zur Umhüllung von elektronischen Bauteilen eignet, die mit Strahlungswärme eingeschmolzen werdenInfo
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Description
| SiO2 | 60 — | 70 | BaO | -MgO | 6 — | 16 |
| B2O3 | 0 — | 2 | AI2O3 | 1 — | 4 | |
| Li2O | 0,5 — | 2 | CaO -i | 0 — | 5 | |
| Na2O | 10 — | 16 | FeO | 2 — | 4 | |
| K2O | 0 - | 2 | ||||
2. Infrarotstrahlung-absorbierendes Glas nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung
in Gew.-%:
SiO, 60 — 70 BaO 6 — 12
B2O3 0—2 AUO3 1,5— 4
Li2O 0,5 — 2 CaO 4- MgO 3—5
Na2O 12 —16 FeO 2—4
K2O 0—2
K2O 0—2
3. Infrarotstrahlung-absorbierendes Glas nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung
in Gew.-%:
SiO2 60 — 70
B2O3 0-2
Li2O 0,5 — 2
Na2O 10 —14
K,0 0,5— 2
B2O3 0-2
Li2O 0,5 — 2
Na2O 10 —14
K,0 0,5— 2
BaO
Al2O3
CaO
FeO
Al2O3
CaO
FeO
10 — 16
1— 4
0— 4
0— 4
2— 4
4. Infrarotstrahlung-absorbierendes Glas nach
Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgenden Zusammensetzung in Gew.-%:
35
| SiO2 | 66,0 | 1,0 | MgO | 0,6 |
| B2O3 | 2,0 | CaO | 2,5 | |
| Li2O | 0,7 | BaO | 8,6 | |
| Na2012,8 | Al2O3 | 3,1 | ||
| K2O | FeO | 2,7 |
Die Erfindung betrifft ein Infrarotstrahlung-absorbicrcndes
G!se auf der Basis SKVBaO-Alkalioxide-FeO
mit einer Wärmeausdehnung von 90 bis 100 · 10-7/°C (30 bis 3000C) und einer Erweichungstemperatur
um 65O°C, das sich besonders zur Umhüllung von elektronischen Bauteilen eignet, die mit
Strahlungswärme eingeschmolzen werden.
Die Erfindung bezieht sich damit auf ein Glas,
das einen hohen Absorpiionskoeffizienten für Infrarotstrahlung
aufweist und sich somit für eine Umhüllung, z. B. für einen Zungenkontakt in einem luftdicht verschlossenen
Raum oder für eine Halbleitervorrichtung eignet, bei der ein Durchführungsteil auf einfache und
schnelle Weise mit Strahlungswärme, z. B. aus einer Heizwendel eingeschmolzen werden kann.
Die üblichen Durchführungsmetalle sind Nickel-Eisen oder Nickel-Eisendraht mit einem Kupferbelag,
sogenannter Dumet-Draht. Das für die obenerwähnten Anwendungen geeignete Glas muß also einen Ausdehnungskoeffizienten
aufweisen, der dem dieser Durchführungsmetalle angepaßt ist, d.h. 90 bis
100 · 10~7 im Bereich von 30 bis 3000C.
Ein derartiges Glas, das einen hohen Absorptionskoeffizienten
für Infrarotstrahlung aufweist und zu diesem Zweck einen bestimmten Gehalt an FeO
aufweist, ist z. B. aus der FR-PS 14 51 798 bekannt.
In der Praxis werden Durchführungsteile der obenerwähnten Art nach einem mechanisierten Vorgang
eingeschmolzen, bei dem eine bestimmte Gasatmosphäre oder Vakuum erforderlich ist. Dies ist vom
Material der Kontakte oder von der Art der Halbleitervorrichtung, die in die Umhüllung eingeschlossen
wird, oder von der Art der Durchführungsmetalle abhängig. Der Einschmelzvorgang wird in einem
verschlossenen Raum durchgeführt, in de»n sich die Vorrichtung zum Durchführen der beim Einschmelzen
erforderlichen Vorgänge und zum Zu- und Abführen der Umhüllungen und der darin einzuschmelzenden
Teile befindet. Eine Schmierung der Drehpunkte mit flüssigen oder festen Schmiermitteln ist in der Regel
mit Rücksicht auf eine Verschmutzung der in die Umhüllung einzuführenden Atmosphäre nicht gestattet.
Wenn Fremdkörper vorhanden sind, besteht außerdem die Gefahr, daß die Wirkung der eingeschmolzenen
Bauteile beeinträchtigt wird.
Es muß vermieden werden, daß die betreffenden Bauteile oder auch das Glas der Umhüllungen beim
Einschmelzen Stoffe abgeben, sie sich an anderen Stellen wieder ablagern und somit eine Verschmutzung
der Apparatur oder der Atmosphäre herbeiführen könnten. Die für den erwähnten Zweck bekannten
Gläser sind in dieser Hinsicht nicht befriedigend.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Gläser zu schaffen, die diesen Nachteil nicht aufweisen. Bei
der Auswahl dieser Gläser sind mehrere Parameter zu beachten: nicht nur der Ausdehnungskoeffizient
und die Abw .:senheit von bei der Einschmelztempsratur
flüchtiger: Bestandteilen, sondern auch eine geeignete Erweichungstemperatur. Gläser mit einer Erweichungsteippe
:ur (d. h. die Temperatur, bei der die Viskosität IQ7-* Poise beträgt), die etwa 65O°C überschreitet,
eignen sich um so weniger für den erwähnten Zweck, je mehr diese Temperatur überschritten wird.
Bekannte Gläser, die PbO, Fluoride und/oder Chloride enthalten, sind ungeeignet, da diese Stoffe
beim Einschmelzen in Dampfform frei werden. PbO ist außerdem als Bestandteil des Glases ungeeignet,
weil es die Verarbeitung in einer reduzierenden Gasatmosphäre unmöglich macht.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch folgende Zusammen;
Gew.-% gelöst:
Gew.-% gelöst:
SiO2 60 — 70
B2O3 0—2
Li2O 0,5— 2
Na,O 10 — 16
K2O 0—2
B2O3 0—2
Li2O 0,5— 2
Na,O 10 — 16
K2O 0—2
BaO
Al4O3
CaOt
FeO
Al4O3
CaOt
FeO
MgO
6 — 16
1— 4
0- 5
0- 5
2— 4
Mit Rücksicht auf eine weitere Verrringerung der
Entglasungsgefahr werden vorzugsweise Gläser verwendet,
deren Zusammensetzungen in Gew.-% innerhalb der folgenden Grenzen liegen:
SiO2 60 — 70
B2O3 0—2
Li2O 0,5— 2
Na2O 12—16
Kj5O 0—2
B2O3 0—2
Li2O 0,5— 2
Na2O 12—16
Kj5O 0—2
BaO 6 — 12
Al.,0, 1,5— 4
CaO + MgO 3—5
FeO 2— 4
FeO 2— 4
Ms Beispiel werden nachstehend vier Zusammensetzungen
in Gew.-% erwähnt, die auf übliche Weise durch Schmelzen eines Gemisches erhalten werden,
das die Oxide oder Verbindungen enthält, aus denen bei Erhitzung die Oxide durch Pyrolyse gebildet werden.
Aus diesen Materialien wird Roh.gias gezogen.
Zusammensetzung (Gew.-%) 12 3
Na,O
MgO CaO
Al2O3
Ausd.-Koeff (30—300°C
Entsp.-Temp. (0Q
Erweich.-Temp. (0C)
| 64,7 | 64,4 | 66,0 | 66,8 |
| 1,9 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
| 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,5 |
| 11,4 | 12,8 | 12,8 | 15,0 |
| 1,0 | 1,0 | 1,0 | 0,3 |
| 0,6 | 2,7 | ||
| 3,0 | 2,5 | 1,7 | |
| 14,5 | 10,2 | 8,6 | 6,4 |
| 2,8 | 2,9 | 3,1 | 1.9 |
| 3,0 | 2,9 | 2,7 | V |
| 90 | 90 | 90 | 90 |
| 465 | 473 | 486 | 483 |
| 643 | 649 | 653 | 658 |
Die Entspannungtemperatur oder der obere Kühlpunkt bezeichnet die Temperatur, bei der die Viskosität
1013·4 Poise beträgt, die Erweichungstemperatur
ist die Temperatur, bei der die Viskosität ΙΟ7·6 Poise
beträgt.
Die Gläser wurden mit Erfolg als Umhüllungen für Zungenkontakte in einer Wasserstoffatmosphäre angewandt.
Die Kontakte mit Zuführungsdrähten au?
Nickel-Eisen wurden mittels eines Infrarotstrahlers
ίο eingeschmolzen. Verschmutzung der mechanischen
Apparatur konnte nach einer Anzahl von Einschmelzvorgängen nicht festgestellt werden, während z. B. bei
Verwendung des bekannten bleihaltigen Glases nachstehender Zusammensetzung (in Gew.-%)
31,4 2,9
bei einer gleichen Anzahl Einschmelzvorgängen bereits eine erhebliche Ablagerung auftrat.
| SiO2 | 51,8 | CaO |
| Na2O | 4,7 | PbO |
| K2O | 7,9 | FeO |
| Al2O3 | 1,2 |
Claims (1)
- Patentansprüche:Infraroistrahlung-absorbierendes Glas auf der Basis Si02-BaO-Alkalioxide-FeO mit einer Wärmedehnung von 90 bis 100 · 10-'/0C (30 bis 300; C) und einer Erweichungstemperatur um 6500C, das sich besonders zur Umhüllung von elektronischen Bauteilen eignet, die mit Strahlungswärme eingeschmolzen werden, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung in Gew.-%:
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL6813196 | 1968-09-14 | ||
| NL6813196A NL6813196A (de) | 1968-09-14 | 1968-09-14 | |
| NL6907225 | 1969-05-10 | ||
| NL6907225A NL6907225A (de) | 1968-09-14 | 1969-05-10 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1942918A1 DE1942918A1 (de) | 1970-03-19 |
| DE1942918B2 DE1942918B2 (de) | 1976-08-05 |
| DE1942918C3 true DE1942918C3 (de) | 1977-03-24 |
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