177450. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémréteg előállítására legalább 70 súly% alumíniumoxidot tartalmazó kerámiák, főként integrált áramköri hordozók felületén
177450 MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1978. IV. 19. (Hl—490) Nemzetközi osztályozás: C 04 B 41/14 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. III. 28. Megjelent: 1982. D(. 30. Feltalálók: Szabadalmas: Dr. Hangos István okleveles vegyész 40%, Dr. Sztankovics László okleveles Híradástechnikai Ipari Kutató vegyész 30%, Almási István okleveles gépészmérnök 10%, Töltési Júlia okle- Intézet, Budapest veles villamosmérnök 10%, Wollitzer György okleveles vegyész 10%, Budapest Eljárás fémréteg előállítására legalább 70 súly% alumíniumoxidot tartalmazó kerámia termékek, főként integrált áramköri hordozók felületén 1 ■\ A talámány fémréteg előállítási eljárására vonatkozik legalább 70 súly% alumínium-oxidot tartalmazó kerámia termékek felületén, amely eljárás előnyösen alkalmas mind nyers, mind már zsugorított kerámia termékek, főként sík- vagy réteges 5 szerkezetű integrált áramköri tokok villamos vezetőrétegeinek kialakítására. Ismeretes, hogy a villamos célokra, többnyire hordozókként, szigetelőtestekként alkalmazott kerámia termékek, főként integrált áramköri tok-szer- io kezetek felületén kialakításra kerülő fémrétegekkel szemben a megfelelő villamos vezetőképesség és a jó forraszthatóság mellett támasztott legfontosabb követelmény az, hogy a fémréteg és a kerámia olyan homogén fém-kerámia szerkezetté legyen ala- 15 kítható, amelynél a fémréteg a kerámia anyagával mechanikailag egységes, többé roncsolás nélkül szét nem választható idomtestet eredményez, és amelynek villamos szempontjaiból egyik íésze vezetőként, másik része pedig szigetelőként viselkedik. 20 Ezt a követelményt a fémréteg anyagának fém komponensek és kerámia komponensek megfelelő anyagú és arányú összeállításával szokták biztosítani. A fémréteg anyaga fém komponensének megvá- 25 lasztásánál egyik legfontosabb szempont, hogy olyan fém, vagy fémek keveréke legyen, amelynek olvadáspontja az alkalmazott kerámia tömörre zsugorítás! hőmérsékleténél magasabb. Általában, de főként intégrât áramköri tokszerkezetek céljára 39 2 legalább 70súly% alumínium-oxidot tartalmazó kerámiákat alkalmaznak, ezek zsugorít ási hőmérséklete Í400-1800°C közé esik, így fém komponenst leginkább wolfram, molibdén, titán, platina és palládium, vagy ezek keveréke képezhet. További követelmény, főként a fém komponens anyagával szemben, hogy a fém hőkiterjedési együtthatója az alkalmazott kerámiákhoz közelálló legyen a hő okozta méretváltozásokból származó, nemkívánt feszültségek kialakulásának megelőzése végett. A fém komponens és kerámia komponens egymással összhangban történő megválasztásához egy igen lényeges szempontot képez az, hogy a tiszta fém komponens vezetőképességéhez viszonyítva a kialakított fémréteg vezetőképességét a kerámia komponens sem anyagával, sem mennyiségével lényegesen ne befolyásosa. Igen fontos követelmény még, hogy a fémréteg olyan tulajdonságokkal rendelkezzen, ami lehetővé teszi mind áramköri elemek, főként aktív elemek, mind kivezető huzalok többféle eltérő technológiával, pl. keményforrasztással, lágyforrasztással, hegesztéssel, termokompressziós eljárással stb. történő rögzíthetőségét. Ismert a 163.968 lajstromszámű magyar szabadalom, amelynek leírása magas alumínium-oxid tartalmú kerámiák felületén vákuumálló, keményen is forrasztható fémrétegek előállítására ismertet eljárást. A leírásban a fémréteg anyagát 95-99 súly%-ban fém komponensből, főként magas olvadáspontú fémből, célszerűen molibdénből vagy 177450
