154550. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aranymentes doppingoló hatású forrasztóanyag előállítására szilícium-félvezetőkhöz
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1965. XI. 20. (HA—753) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1964. XI. 20. Közzététel napja: 1967. X. 23. Megjelent: 1968. IX. 30. 154550 Szabadalmi osztály: 21 g 1—16 Nemzetközi osztály: H 01 1 Decimái osztályozás: Feltalálók: Dr. Scharfschwerdt Werner oki. vegyész, Teltow, Dr. Hadamovsky Hans-Friedrich oki. mérnök, Kleinmachnow, Schiele Jörg oki. mérnök, Palkensee, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: VEB Halbleiterwerk Frankfurt/Oder, Német Demokratikus Köztársaság Eljárás aranymentes doppingoló hatású forrasztóanyag előállítására szilícium-félvezetőkhöz i A találmány tárgya eljárás aranymentes doppingoló forrasztótfém előállítására ezüst, ón és antimon ötvöző komponensekkel, szilícium félvezetőkhöz. A szilícium-félvezetők előállításakor határozott követelményeket támasztanak a nyersanyagokkal, így a forrasztófémekkel, különösen azzal a forrasztófémmel szemben, amely a szilícium testnek a bázis érintkezőjével való összekötésére szolgál. Ennek megfelelően ennek a forrasztófémnek az alábbi tulajdonságokat kell mutatnia: termikus és elektromos ellenállása kicsi legyen; nem szabad nem kívánatos szenynyezéseket kölcsönöznie a szilíciumnak vagy változásokat előidéznie a szilíciumban; kellően alacsony gőznyomásúnak kell lennie a forrasztás, ill. az üzem hőmérsékletén; alakíthatónak és. folyasztószer nélkül is forrasztihatónak kell lennie, vagyis a szilíciumot jól kell nedvesítenie és bizonyos doppingolást kell élőidéznie a félvezető átmenet kialakításához. Ismeretesek ötvözetek ilyen forrasztófémekhez. A 2 801 375 sz. amerikai szabadalmi leírás ezüstöt, ónt és antimont tartalmazó forrasztófém-ötvözetet ismertet. Az ilyen forrasztáfém-ötvözetek előállítására szolgáló eljárások azonban nem kielégítők, minthogy egyik sem alkalmaz olyan rendszabályokat, amelyek lehetővé tennék, hogy az ezüst forrasztófémet meg lehessen szabadítani 10 15 20 25 £0 a félvezető-technika szempontjából káros szenynyeződésektől és zárványoktól. Ezeknek a forrasztófémeknek az összetétele sem eléggé elhatárolt, mert az ötvöző komponensek százalékos mennyiségeinek tört részei jelentősen befolyásolják az alakíthatóságot. így ezekkel a forrasztófémekkel szilíciumfélvezetők esetében nem lehet kitűnő minőséget és kihozatali elérni. A találmány célja olyan aranymentes forrasztófém biztosítása, amely jó kilhozatallal r használható szilícium félvezetők előállítására és kielégíti a fentebbi követelményeket. A találmány értelmében úgy állítunk elő aranymentes doppingoló forrasztófémet ezüst, ón és antimon ötvöző komponensekkel, szilíoiuiTHfélvezetők számára, hogy a forrasztófém ötvöző komponenseit vagy ötvözetét olvasztó vagy izzító eljárás közben dezoxidáló kezelésnek vetjük alá. A forrasztófém ötvözetét célszerű 91% ezüstből, 8,6% ónból és 0,4% antimonból készíteni. A kapott forrasztófém minősége különösen kedvező lesz, ha az anyagot célszerűen az anyag minden egyes ötvöző komponensét külön-külön, hidrogén-atmoszférában megolvasztjuk, majd vákuumban gáztalanítjuk. Ezután az egyes komponensek külön-külön végzett kezelése esetén az ötvözést levegő kizárása mellett, állandó keverés közben végezzük és az ömledéket megfelelő formákba öntjük. Amennyiben a forrasztófémet, pl. fóliaként 154550