SU480659A1

SU480659A1 - Low-melting glass cement

Info

Publication number: SU480659A1
Application number: SU1807540A
Authority: SU
Inventors: Юрий Георгиевич Агнивцев; Светлана Иосифовна Лисс; Георгий Степанович Хижа; Лариса Викторовна Копалина
Original assignee: Организация П/Я Х-5263
Priority date: 1972-07-10
Filing date: 1972-07-10
Publication date: 1975-08-15

Description

1one

Изобретение относитс к составам дл изготовлени кристаллического стекла, в частности к легкоплавкому стеклоцементу, который может найти применение, например, в качестве припо (покрыти ) в полупроводниковой промышленности.The invention relates to compositions for the manufacture of crystalline glass, in particular to low-melting glass cements, which can be used, for example, as a solder (coating) in the semiconductor industry.

В электронной и других област х техники широкое применение получили ситаллизирующиес легкоплавкие припоечные стекла (стеклоцементы ), способные переходить в стеклокристаллическое состо ние либо в процессе расплавлени , либо при последующей термообработке при температуре ниже температуры растекани исходного стеклоприпо .In electronic and other areas of technology, sievealling low-melting solder glasses (glass cements) have been widely used, capable of transitioning to a glass-crystalline state either during the melting process or during subsequent heat treatment at a temperature below the spread temperature of the original glass melted glass.

Известен легкоплавкий стеклоцемент на основе стеклосв зки и наполнител , например кристаллического кварца.Fusible glass cement based on glass fiber and a filler, such as crystalline quartz, is known.

Ситаллизированна структура такого стеклоцемента обладает большой прочностью, темпер атуростойкостью, допускает перепад в коэффициентах линейного термического расширени у спаиваемых материалов по сравнению с исходным стеклоприпоем. Однако известный стеклоцемент имеет сравнительно высокую температуру плавлени и низкое значение коэффициента линейного термического расширени (обычно не выше 100-10- 1/°С). Между тем часто возникает необходимость спаивани стеклоцементом материалов с высокими или резко отличающимис коэффициентами линейного термического расширени .The crystallized structure of such glass-cement has a high strength, temperature resistant to resistance to light, it allows a difference in the coefficients of linear thermal expansion of the materials to be brazed compared to the original glass frit. However, the known glass cement has a relatively high melting point and a low value of the coefficient of linear thermal expansion (usually not higher than 100-10-1 / ° C). In the meantime, it is often necessary to solder glass cement materials with high or sharply different coefficients of linear thermal expansion.

Цель изобретени - снизить температуру плавлени и обеспечить возможность соединени материалов с различными коэффициентами термического расширени . Достигаетс цель тем, что предлагаемый стеклоцемент содержит 75-85 вес. % стеклосв зки и 15- 25 вес. % наполнител , причем стеклосв зка имеет состав, вес. %:The purpose of the invention is to reduce the melting point and to allow the combination of materials with different coefficients of thermal expansion. The goal is achieved by the fact that the proposed glass cement contains 75-85 weight. % glass fiber and 15-25 wt. % filler, the glass fiber having the composition, weight. %:

РЬО80-82PHO80-82

ВгОз9-11VgOz9-11

ZnO5-7ZnO5-7

BiaOs4-6.BiaOs4-6.

Способ осуществл ют следующим образом. Готов т стеклосв зку, содержащую окись свинца, окись висмута, окись цинка и борный ангидрит. Приготовленную стеклосв зку разА1алывают и просеивают через сито 10.000 отв./см. Затем кристаллический кварц смешивают с полученным порошком, и смесь спекают при температуре деформации исходного стекла.The method is carried out as follows. Glass fiber containing lead oxide, bismuth oxide, zinc oxide and boric anhydrite is prepared. The prepared glass fiber is broken and sieved through a sieve of 10.000 holes / cm. Then crystalline quartz is mixed with the obtained powder, and the mixture is sintered at the temperature of deformation of the original glass.

Полученный таким образом стеклоцемент растирают, просеивают через сито 10000 отв./см и либо прессуют в заготовки требуемой формы и размеров, либо приготовл ют суспензию в летучем растворителе, например в этиловом спирте.Glass cement thus obtained is ground, sifted through a sieve of 10,000 holes / cm and either pressed into blanks of the required shape and size, or suspension is prepared in a volatile solvent, for example, in ethanol.

Спа нные и герметизированные таким стеклоцементом образцы выдерживают без изменени параметров испытани в течение 30 суток на влажность и термоциклирование в режимеThe samples that have been sealed and sealed with such glass cement can be maintained without changing the test parameters for 30 days for humidity and thermal cycling in the mode

от -60 до -{-l25i°C. Дефекты в спа х отсутствуют .from -60 to - {- l25i ° C. There are no defects in spas x.

Ниже приведены составы стеклосв зки и свойства стеклоцемента со стеклосв зкой приведенного состава.The following are the compositions of glass fiber and the properties of glass cement with glass fiber of a given composition.

Предлагаемый стеклоцемент вл етс гетерогенной композицией. Отсутствие дефектов в спа х обусловливаетс образованием плотной ситаллизированной структуры за счет растворени части и диспергировани основного количества наполнител в объеме стекла.The proposed glass cement is a heterogeneous composition. The absence of defects in the joints is due to the formation of a dense, crystallized structure due to the dissolution of a part and dispersion of the main amount of filler in the volume of glass.

Стеклоцемент согласно изобретению имеет низкую температуру плавлени (пор дка 450°С), обеспечивает спаивание различных материалов (стекло, керамика, металлы), обладающих существенно отличающимис коэффициентами линейного термического расширени .Glass cement according to the invention has a low melting point (on the order of 450 ° C), provides for the soldering of various materials (glass, ceramics, metals) with significantly different coefficients of linear thermal expansion.

Предмет изобретени Subject invention

Легкоплавкий стеклоцемент на основе стеклосв зки и наполнител , например, кристаллического кварца, отличающийс тем, что, с целью снижени температуры плавлени и обеспечени возможности соединени материалов с различными коэффициентами термического расширени , он содержит 75-85 вес. % стеклосв зки и 15-25 вес. % наполнител , причем стеклосв зка имеет состав, вес. %: РЬО80-82Fusible glass cement based on glass fiber and a filler, for example, crystalline quartz, characterized in that, in order to lower the melting temperature and ensure the possibility of combining materials with different thermal expansion coefficients, it contains 75-85 wt. % glass fiber and 15-25 wt. % filler, the glass fiber having the composition, weight. %: PHO80-82

ВаОз9-11VaOz9-11

ZnO5-7ZnO5-7

BiaOs4-6.BiaOs4-6.