PL85867B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zestyków, zwlaszcza przeznaczonych dla kontaktronów do pracy w obwodach mikromocy.Dotychczas znane sposoby wytwarzania zestyków kontaktronów polegaja na elektrolitycznym lub prózniowym nanoszeniu, tj. naparowywaniu lub rozpylaniu katodowym, materialów kontaktowych takich jak np. zloto i rod na styczki. Obróbka drutu, z którego wykonywane sa styczki, pokrywanie styczek materialem kontaktowym i zatapianie zestyków w rurkach szklanych sa operacjami charakterystycznymi dla technologii stosowanych w poszczególnych zakladach produkcyjnych.Cecha wspólna dotychczas znanych sposobów wytwarzania zestyków jest to, ze o jakosci wytworzonego elementu decyduje dobór i sposób wytwarzania warstw kontaktowych.Zasadnicza niedogodnoscia techniczna znanych sposobów wytwarzania zestyków kontaktronów, przezna¬ czonych zwlaszcza do pracy w obwodach mikromocy, jest to, ze takie materialy kontaktowe jak np. rod, które zapewniaja wysoka niezawodnosc, charakteryzuja sie bardzo skomplikowana technologia nakladania, natomiast inne materialy kontaktowe, których technologia nakladania jest latwa, odznaczaja sie niska niezawodnoscia.' Trudnosci technologiczne podczas procesu nakladania rodu wynikaja z wysokiej wrazliwosci tego materia¬ lu kontaktowego na zanieczyszczenia. Dla zabezpieczenia sie przed wprowadzeniem szkodliwych domieszek w procesie elektrolizy wymagane jest stosowanie bardzo ostrych i skomplikowanych warunków technologicz¬ nych. Z kolei niska niezawodnosc zestyków kontaktronów pokrytych zlotem wynika z fizycznych wlasnosci tego materialu kontaktowego, który podczas pracy zwlaszcza w obwodach mikromocy szybko ulega erozji powodujac wzrost i niestabilnosc rezystancji przejscia.Celem wynalazku jest zwiekszenie niezawodnosci i trwalosci zestyków kontaktronów pracujacych zwlasz¬ cza w obwodach mikromocy, przy jednoczesnym uproszczeniu procesu wytwarzania, zas zagadnieniem technicz¬ nym jest opracowanie sposobu wytwarzania umozliwiajacego osiagniecie tego celu.Zagadnienie to zostalo rozwiazane przez naparowywanie w prózni o cisnieniu mniejszym niz 10~*Tr na uprzednio oczyszczone bombardowaniem jonowym styczki warstwy podkladowej ze stopu chrom-nikiel o grubosci 0,1—1/im, a nastepnie warstwy powierzchniowej zawierajacej 1—30% tytanu i 70-99% srebra, otrzymy-2 85 867 wanej na drodze kolejnego naparowywania warstw srebra i tytanu lub równoczesnego naparowywania srebra i tytanu, po czym tak otrzymane zestyki poddano wygrzewaniu w temperaturze 300-700°C przez kilkanascie do kilkuset minut w atmosferze gazu obojetnego lub redukujacego, albo w prózni.Zasadnicza korzyscia techniczna wynikajaca ze stosowania sposobu wytwarzania wedlug wynalazku jest wyeliminowanie koniecznosci stosowania skomplikowanych i trudnych do kontroli procesów nakladania warstw kontaktowych. Dalsza korzyscia tego sposobu wytwarzania jest to, ze otrzymane tym sposobem zestyki odznaczaja sie zwlaszcza w zakresie mikromocy zwiekszona niezawodnoscia, oraz obnizona i stabilna rezystancja przejscia.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladach wykonania.Przyklad I. Oczyszczone styczki, wykonane ze stopu niklu i zelaza, umieszcza sie w komorze roboczej naparowywarki prózniowej, po czym po odpompowaniu do prózni 0,1 Trwlacza sie wysokie napiecie i oczyszcza dodatkowo styczki na drodze bombardowania jonowego przez 15 minut z gestoscia pradu 1 A/m3.Po zakonczeniu oczyszczenia jonowego odpompowuje sie resztki gazowe z komory roboczej naparowywarki do cisnienia 2 x 10"6Tr i podgrzewa styczki do temperatury 150°C. Z grzejnika oporowego odparowuje sie warstwe podkladowa ze stopu chrom nikiel o zawartosci 20% chromu i 80% niklu az do otrzymania na styczkach warstwy o grubosci 0,2/im.Nastepnie z jednego grzejnika oporowego odparowuje sie srebro o czystosci 99,9% z szybkoscia 2—10A/sek az do uzyskania pierwszej warstwy powierzchniowej o grubosci co najmniej 1/zm, po czym z drugiego grzejnika oporowego odparowuje sie tytan o czystosci 99,9% z szybkoscia kilkadziesiat A/sek az do uzyskania drugiej warstwy powierzchniowej o grubosci 0,1/im. Z kolei ponownie odparowuje sie srebro z szybkoscia 2—10A/sek az do uzyskania trzeciej warstwy powierzchniowej o grubosci 0,01—0,1/zm. Po ochlodzeniu zestyków do temperatu¬ ry pokojowej i wyjeciu z aparatury prózniowej wygrzewa sie je w piecu przez 1 godzine w temperaturze 600°C w atmosferze wodoru, po czym w znany sposób zatapia sie zestyki w rurkach szklanych i zloci koncówki. Tak otrzymane kóntaktrony pracujac z obciazeniem 1 mV i 1 mA osiagaja trwalosc wieksza niz 108 laczen nie przekraczajac rezystancji 100 m£2.Przyklad II. Na styczki oczyszczone na drodze bombardowania jonowego jak w przykladzie I odparowuje sie warstwe podkladowa ze stopu chrom—nikiel o zawartosci 20% chromu i 80% niklu az do otrzymania na styczkach warstwy o grubosci 0,2jum. Nastepnie z jednego grzejnika oporowego odparowuje sie srebro o czystosci 99,9% z szybkoscia 2—10A/sek az do uzyskania pierwszej warstwy powierzchniowej o grubosci co najmniej 1jum, po czym z drugiego grzejnika oporowego odparowuje sie tytan o czystosci 99,9% z szybkoscia kilkadziesiat A/sek az do uzyskania drugiej warstwy powierzchniowej o grubosci 0,1jum. Po ochlodzeniu zestyków do temperatury pokojowej i wyjeciu z aparatury wygrzewa sie je w piecu przez 40 minut w temperatu¬ rze 550°C w atmosferze wodoru. Kóntaktrony z tak otrzymanymi zestykami pracujac z obciazeniem 10 mV do mA osiagaja trwalosc wieksza niz 108 laczen nie przekraczajac rezystancji 100 m£2.Przyklad III. Na styczki, na których naparowano warstwe podkladowa jak w przykladzie I, odparowuje sie równoczesnie z jednego grzejnika oporowego srebro z szybkoscia 20A/sek, a z drugiego grzejnika oporowego tytan z szybkoscia 2A/sek az do uzyskania warstwy powierzchniowej o grubosci 2/im, zawierajacej 80% srebra i 20% tytanu, po czym postepuje sie dalej jak w przykladzie I. Kóntaktrony z tak otrzymanymi zestykami pracujac z obciazeniem 20 mV i 1 mA osiagaja trwalosc okolo 10B laczen nie przekraczajac rezystancji 200£2m. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania zestyków, polegajacy na prózniowym naparowywaniu warstw kontaktowych, zna¬ mienny tym, ze na oczyszczone bombardowaniem jonowym styczki w prózni o cisnieniu mniejszym niz 10"5Tr naparowuje sie warstwe podkladowa ze stopu chrom-nikiel o grubosci 0,1-1/im, a nastepnie warstwe powierzchniowa zawierajaca 1-30% tytanu i 70-99% srebra, otrzymana na drodze kolejnego naparowywania warstw srebra i tytanu, lub równoczesnego naparowywania srebra i tytanu, po czym tak otrzymane zestyki poddaje sie wygrzewaniu w temperaturze 300-700°C przez kilkanascie do kilkuset minut w atmosferze gazu obojetnego lub redukujacego, albo w prózni. Prac. Poligraf. UP PRL. Naklad 120 + 18 egz. Cena 10 zl PL