Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Металлы и сплавы для элементов конструкции полупроводниковых приборов и микросхем

Читайте также:
  1. VI. Металлы. Коррозия металлов
  2. Алюминий и его сплавы
  3. Анализ следов элементов
  4. Атака на массы. Органические конструкции. Ступени новой иерархии
  5. Атомы элементов одной и той же группы имеют одинаковое число валентных электронов.
  6. Базовые конструкции структурного программирования
  7. Биогенная характеристика органогенов и макроэлементов.
  8. Благородные металлы
  9. В 1932–1933 годах умирает масса людей, и только после этого, сразу после этого(!), Запад вновь готов принимать от большевиков нефть, лес и драгоценные металлы.
  10. Взаимосвязь конструктивных элементов деловой игры
  11. Виктор Фон Дум, еще молодой и юный, скитался по свету в поисках знаний о добре и зле. Цена оных превышала все золото мира, все ценные металлы и камни, все чудеса света!
  12. Вопрос 2. Градуировка шкал и сеток артиллерийских приборов



Это те же металлы и сплавы, что для электронно-вакуумных и газонаполненных приборов. Элементы корпусов полупроводниковых приборов и ИМС (фланцы, баллоны, держатели, выводы, термокомпенсаторы, переходы, кольца, втулки, колпачки, металлические жгуты) изготавливают из Си, Ni, W, Mo, Та, Nb, низкоуглеродистых и нержавеющих сталей, ковара, платинита и эльканайта.

Требования к конструкционным материалам:

- механическая прочность в сочетании с пластичностью, малой пластичностью;

- высокая чистота, не выделять загрязняющих примесей внутри баллона корпуса;

- высокая теплопроводность и электропроводность;

- быть коррозионно-стойкими;

- при соединении со стеклом ТКЛР должен быть приближенный к ТКЛР стекла, образовывать механически прочные и герметичные металлостеклянные спаи;

- обеспечение надежного электрического соединения электродных выводов;

- хорошо обрабатываться механическим способом для обеспечения необходимой геометрической формы;

- для внешних выводов: высокая пластичность, не образовывать трещин при многократном перегибе выводов;

- для баллонов и крышек корпусов должны соединяться между собой сваркой и пайкой.

Медь находит широкое применение для фланцев, держателей, баллонов, выводов теплоотводящих пластин для мощных диодов и транзисторов. Кроме этого медь используют для облицовки с одной стороны полиамидной перфорированной пленки, которая применяется при механизированной сборке ИМС для выполнения рамочных выводов.

Ni легко протягивается и механически обрабатывается. Хорошо сваривается, в атмосфере, паяется твердыми и мягкими припоями. Ni используют в виде лент и проволоки. Используется Ni лента с полоской Аu, получается методом накатки Аu-фольги. Аu-полоса шириной 5 мкм, из такой ленты можно вырубать детали и терми-чески обрабатывать их при температуре 550˚С, за 30 мин. Лента Ni-Cu-Ni (основа Си-лента, на которую наносятся Ni-слои 15 – 75 мкм) выдерживает термообработку при температуре 700 – 800˚C в тече-нии 3 – 5 мин.

Стали – это железоуглеродистые сплавы, при чем содержание С должно быть меньше 2,14%. Если содержание С больше, то это чугуны. В полупроводниковом производстве используют ннзкоуглеродистые и нержавеющие стали (Ст10 содержит 0,1%С) для изготовления корпусов и крепежных деталей. Это сталь хорошо обрабатывается резанием, сваривается. При горячей штамповке, ковке и прокатке она упрочняется.

Сталь вакуумной плавки применяется для изготовления металлокерамических корпусов полупроводниковых приборов, давая вакуумно-плотные спаи с форстеритовыми, стеатитовыми керамическими материалами.

Нержавеющие стали (хромоникелевые 18%Сr, 10-12%Ni) тоже применяются в металлокерамической конструкции корпусов в паре с Сu или коваром. Перед пайкой стальные детали покрываются Ni и паяются Сu твердыми припоями.



Ковар – сплав Ni (28 – 29%), Со (17%) и остальное Fe 29Н18К. У ковара ТКЛР приблизительно такой же как у стекла и керамики. У ковара в 3 – 4 раза больше твердость, чем у стали 10, предел прочности в 2,5 – 3 раза больше, относительное удлинение в 1,5 раза меньше, поэтому он труднее штампуется. Ковар обладает низкой теплопроводностью, что приводит к ухудшению тепловых характеристик корпусов, но имеет достаточно высокое удельное сопротивление до 1 мкОм·м, что позволяет осуществлять электросварку ковара друг с другом, а также с Ni, стальными деталями. По сравнению со сталью 10 ковар коррозионностоек. При окислении он образует плотную и прочную окисную пленку. Детали из ковара хорошо покрываются гальваническим способом Sn, Сu, Ni, Ag, Аu, Cd, Pb. Коваровые выводы можно подсоединять электросваркой, можно паять мягкими и твердыми припоями. Ho ковару присущи недостатки: склонность к образованию микротрещин при холодной штамповке, вытяжке, которые при пайке деталей из ковара подвергаются межкристаллитной коррозии. Поэтому ковар перед пайкой покрывается защитным покрытием Сu или Ni.

Платинит – 47НД это сплав в виде проволоки состоящей из Fe-Ni сердечника (сплав изначально – 43%Ni+57%Fe) и медной оболочки. Этот сплав, заменяет платину, для спаев в мягкие стекла. Но чтобы было лучше сцепление Сu-оболочки со стеклом на поверхность платинита наносят слой бората (безводный борнокислый калий). Очень надежный сплав получается при использовании стекла Pt-группы С-87-1 (ТКЛР стекла равен ТКЛР Pt), так как ТКЛР платинита лежит в пределах 80…90·10-7.

Железоникелевые сплавы 42Н, 46Н, содержащие, соответственно, 42 и 46% никеля, остальное Fe, имеют ТКЛР равный 9·10-6˚С-1­. По сравнению с коваром эти сплавы «фени» более пластичны, детали из них хорошо свариваются.­­

 

 





Дата добавления: 2015-05-26; Просмотров: 220; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.161.91.76
Генерация страницы за: 0.006 сек.