стекло для ситаллоцемента
Классы МПК: | C03C10/06 кристаллическая фаза, содержащая алюмосиликат оксида двухвалентного металла, например анортит, шлакокерамика |
Автор(ы): | Петрова В.З., Шутова Р.Ф., Костенич Л.А., Осипенкова Н.Г., Левин В.Ф. |
Патентообладатель(и): | Московский государственный институт электронной техники |
Приоритеты: |
подача заявки:
1994-06-30 публикация патента:
20.11.1996 |
Использование: при изготовлении межслойной изоляции в толстопленочных многоуровневых МДП-структурах, совместимых с прецизионными резисторами на основе соединений рутения. Сущность изобретения: стекло для ситаллоцемента содержит, мас.%: оксид кремния 25,0 - 35,0 БФ SiO2, оксид свинца 10,0 - 20,0 БФ PbO, оксид кальция 1,0 - 10,0 БФ CaO, оксид стронция 1,0 - 10,0 БФ SrO, фтор 1,0 - 5,0 БФ F", оксид циркония 1,0 - 5,0 БФ ZrO2, оксид ванадия 0,1 - 0,3 БФ V2O5, борат алюминия 15,0 - 40,0 БФ Al4B6O15, AlBO3, Al2B2O6, оксид кобальта 0,2 - 0,8 БФ СоО. Свойства стекла: состав обуславливает экологически безопасный синтез, температура кристаллизации 840
10oC; TКЛР = (60 - 67)
10-7 K-1, тангенс угла диэлектрических потерь (9 - 15)
10-4; диэлектрическая проницаемость 8,5 - 12,5. 2 табл.
Рисунок 1



Формула изобретения
Стекло для ситаллоцемента, включающее оксид кремния, оксид свинца, оксид кальция, оксид стронция, ион фтора, оксид циркония, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит оксид ванадия, борат алюминия и оксид кобальта (II) при следующем соотношении компонентов, мас. Оксид кремния 25 35Оксид свинца 10 20
Оксид кальция 1 10
Оксид стронция 1 10
Ион фтора 1 5
Оксид циркония 1 5
Оксид ванадия 0,1 0,3
Борат алюминия 15 40
Оксид кобальта (II) 0,2 0,8
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к составам стекол для ситаллоцементов, использующимся при изготовлении межслойной изоляции в толстопленочных многоуровневых МДМ-структурах, совместимых с прецизионными резисторами на основе соединений рутения. Стекло может найти применение в производстве толстопленочных БГИС и микросборок для радиотехнической и электронной аппаратуры. Известен состав стекла, содержащий, мас. SiO2 30 55, ZnO 20 - 40, Al2O3 0 10, RO 5 40 /где RO BaO, CaO, SrO/, CoO 0 - 10, B2O3 0 20 [1]Закристаллизованные пленки межслойной изоляции на основе приведенных выше стекол химически несовместимы с резистивными пленками на основе соединений рутения: удельное поверхностное сопротивление (

Al2O3 8,0 24,0
ZnO 0 20,0
PbO 0,5 40,0
PbF2 0 3,0
CaO 4,0 20,0
SrO 0 3,0
MgO 0 3,0
CdO 0 3,0
TiO2 5,0 25,0
ZrO2 0 5,0
Sb2O3 0 3,0
Bi2O3 0 3,0. Закристаллизованные пленки межслойной изоляции на основе стекол [2] химически несовместимы с резистивными пленками на основе соединений рутения вследствие диффузии ZnO в резистивную пленку, которая приводит к значительному возрастанию

PbO 10,0 20,0
CaO 1,0 10,0
SrO 1,0 10,0
F" 1,0 5,0
ZrO2 1,0 5,0
V2O5 0,1 0,3
Борат алюминия 15 40,0
CoO 0,2 0,8
Указанный технический результат достигается в первую очередь путем совместного введения всех указанных ингредиентов, а также введением в состав стекла для ситаллоцемента бората алюминия в количестве 15,0 40,0 мас. оксида ванадия /V/ в количестве 0,1 0,3 мас. и оксида кобальта /II/ в количестве 0,2 0,8 мас. Такое содержание бората алюминия, оксида ванадия /V/ и оксида кобальта /II/ является оптимальным для обеспечения экологически безопасного синтеза стекла при приемлемой температуре. Ни в одном из известных авторам технических решений для обеспечения экологической безопасности при синтезе стекол для ситаллоцементов, совместимых с рутениевыми резисторами, не использовалась указанная совокупность ингредиентов стекла, для ситаллоцемента, поэтому можно сделать вывод об удовлетворении критерия "изобретательский уровень". Границы концентраций компонентов стекла определяли следующими факторами: условиям стеклообразования в заявляемой многокомпонентной системе, температурными характеристиками, склонностью стекол к кристаллизации, параметрами диэлектрических и резистивных пленок в составе МДМ структур, а также степенью экологической безопасности при синтезе стекла. Увеличение содержания в стекле таких тугоплавких оксидов как: SiO2, SrO, CaO более 35 мас. 10 мас. и 10 мас. соответственно обусловливает рост температуры синтеза и кристаллизации стекол до 900oC. Содержание SiO2 в стекле меньше 25,0 мас. резко снижает кристаллизационную способность стекол к образованию анортита. Уменьшение содержания в стекле SrO и CaO меньше 1 мас. соответственно снижает температуру кристаллизации стекол ниже 800oC. Увеличение содержания PbO более 20 мас. приводит к возрастанию диэлектрической проницаемости пленок ситаллоцемента />10/, что ограничивает применение таких стекол. Уменьшение содержания менее 10 мас. приводит к значительному снижению коэффициента линейного термического расширения /КЛТР/ стекла и, соответственно, ситаллоцемента ниже 50









Класс C03C10/06 кристаллическая фаза, содержащая алюмосиликат оксида двухвалентного металла, например анортит, шлакокерамика