Безкорпусная герметизация полупроводниковых приборов

полу-проводниковых источников излучения в инфракрасной и видимой области спектра, а также для изготовления корпусов различных полупроводниковых приборов. Стоек в интервале температур от —60 до +100° С. Показатель преломления 1,55. Жизнеспособность 24 ч. Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 106 Гц при 20° С равен 0,05. Диэлектрическая проницаемость 5. Удельное объемное сопротивление 2-Ю9 Ом-см. Водопоглоще-ние в течение суток не превышает 1%.

Компаунд КЖ-25 — вязкая однородная жидкость ярко-красного цвета, получаемая смешиванием эпоксидной смолы ЭД-5, отвер-дителя, наполнителя и ускорителя полимеризации. Применяется для герметизации германиевых полупроводниковых приборов, ра-ботающих в интервале температур от —60 до +70° С. Жизнеспо-собность 10—12 ч. Тангенс угла диэлектрических потерь на час-тоте 106 Гц при 20° С равен 0,02. Диэлектрическая проницаемость 4. Удельное объемное сопротивление при 20° С равно

1014 Ом-см. Электрическая прочность 20 кВ/мм. Усадка при полимеризации не превышает 1 %.

Компаунд ЭКМ—вязкая жидкость кирпично-красного цвета. При-меняется для герметизации полупроводниковых диодов и транзи-сторов. Диапазон рабочих температур от—60 до +120° С. Усадка после отверждения не превышает 0,9%. Жизнеспособность 4 ч. Предел прочности на разрыв 7,4-Ю7 Н/м2. КТР равен 47-Ю-6 1/°С. Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 106 Гц при 20° С равен 2,5-10~2. Диэлектрическая проницаемость 4,5. Удельное объ-емное сопротивление при 20° С равно

1015 Ом-см. Электрическая прочность 35 кВ/мм.

Компаунд ЭЦД—вязкая жидкость черного цвета. Диапазон ра-бочих температур от —60 до +150° С. Усадка после затвердевания 0,7%. Жизнеспособность 48 ч. Предел прочности на разрыв 7,3-Ю7 Н/м2. Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте

Ю9 Гц при 20°С равен 1,5-Ю-2. Диэлектрическая проницаемость 2,5. Удельное объемное сопротивление при 20°С равно 1015 Ом-см. Электрическая прочность 20 кВ/мм.

Компаунд К-18—вязкотекучий материал от белого до темно-серого цвета. Применяется для герметизации полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, работающих в атмосфере с повышенной влажностью в интервале температур от —60 до +250° С. Жизнеспособность 6 ч. Содержание летучих примесей при температуре 150° С не превышает 1,5%. Относительное удлинение при разрыве 80%. Удельное объемное сопротивление при 20°С и относительной влажности 65% равно 1013 Ом-см. Тангенс угла диэлектрических потерь на частоте 105 Гц равен 0,02, а диэлектрическая проницаемость на той же частоте равна 3. Электрическая прочность 15 кВ/мм.

Компаунд К-25 — вязкая жидкость от серого до черного цвета, получаемая смешиванием смолы СК-25,1 наполнителя (стекло—кристаллического цемента марки СЦ-90-1), красителя (нигрозина) и отвердителя (полиамидной смолы Л-20). Применяется для защи-ты и герметизации полупроводниковых приборов, работающих в интервале температур от —60 до +150°. Жизнеспособность при 20°С не более 2 ч. Тангенс угла диэлектрических потерь при 20°С и частоте Ю6 Гц равен 0,015. Диэлектрическая проницаемость 4,5. Удельное объемное сопротивление 1,5-Ю12 Ом-см. Для приготов-ления компаунда берут 100 мае ч смолы СК-25, 100—200 мае. ч. стеклокристаллического цемента, 2 мае. ч нигрозина и 50—60 мае. ч. смолы Л-20.

Компаунд К-26—вязкая жидкость красного цвета, получаемая смешиванием смолы ЭД-20, красителя, разбавителя (гли-цидилового эфира) и отвердителя (полиамидной смолы Л-20). При-меняется для герметизации цифрознаковых индикаторов, работающих в интервале температур от —60 до +125° С. Жизнеспособность не более 2 ч. Тангенс угла диэлектрических потерь при 20°С и частоте Ю6 Гц равен 0,03, а диэлектрическая проницаемость при тех же условиях равна 5. Удельное объемное сопротивление при 20°С равно 8-Ю14 Ом-см. Водопоглощение не превышает 0,5%. Разрушающее напряжение дри растяжении 2,5-Ю7 Н/м2. Для приготовления компаунда берут 100 мае. ч смолы ЭД-20, 20 мае ч. глицидилового эфира, 50 мае. ч. полиамидной смолы Л-20 и 0,5 мае ч. красителя.

Пресс-материал ЭФП-63—порошок темно-серого цвета, компози-ция на основе эпоксидной смолы, минеральных наполнителей, от-вердителя и красителя. Применяется для герметизации полупро-водниковых приборов и гибридных интегральных микросхем. Тан-генс угла диэлектрических потерь на частоте Ю6 Гц равен 0,03, а диэлекгрическая проницаемость на той же частоте равна 5 Удельное объемное сопротивление Ю14 Ом-см. Электрическая прочность 20 кВ/мм. Разрушающее напряжение при статическом изгибе 9-Ю'' Н/м2. КТР в интервале температур от 20 до 125° С равен 25-Ю-6 1/°С. Усадка 0,6%.

Компаунд ЭКБТ-103—прозрачная однородная жидкость светло-желтого цвета, композиция на основе эпоксидной смолы ЭД-22 с отвердителем и ускорителем. Применяется для защиты и герме-тизации полупроводниковых источников света в инфракрасной и видимой областях спектра и обеспечивает работу приборов в диа-пазоне температур от —60 до +120° С. Показатель преломления при 20° С равен 1,55 Тангенс угла диэлектрических потерь при час-тоте 106 Гц равен 0,05, а диэлектрическая проницаемость на той же частоте равна 5. Удельное объемное сопротивление 1014 Ом-см. Электрическая прочность 20 кВ/мм. Прозрачность в исходном состоянии не менее 88%, а после обработки при температуре 120° С в течение 30 сут^-85%. Водопоглощение не более 1%. Для приго-товления компаунда берут 100 мае. ч. смолы ЭД-22, 10 мае. ч. от-вердителя (трибутилбората) и 1 мае ч. ускорителя (марки '606/2).

Компаунд Л-1—композиция на основе эпоксидной смолы ЭД-24, смолы «Оксилин-5», отвердителя (МТГФА) и ускорителя (диме-тилбензиламина). Применяется для герметизации цифро-знаковых индикаторов. Для получения герметизирующего соста-ва красного или зеленого цвета в состав вводят смолу «Оксилин-5» соответс'пвуюйцего цвета. Для приготовления компаунда бе-рут 40 мае. ч. смолы ЭД-24, 60 мае. ч. смолы «Оксилин-5», 37 мае ч. отвердителя и 1 мае. ч.ускорителя.

Компаунды ОП-3 и ОП-ЗМ (О—оптический, П—прозрачный, 3—номер компаунда, М—модифицированный) применяются для за-ливки элементов оптоэлектронных приборов. Компаунды—прозрачные жидкости: ОП-3—бесцветная или слабого желтого цвета, а ОП-ЗМ—желтого, зеленого, красного и рубинового цве-тов. Время желирования при температуре 120° С не более 10 мин. Показатель преломления 1,48. Вязкость компаундов лежит соответственно в Пределах от 150 до 500 и от 1500 до 6000 сСт. Светопропускание при толщине 0,8—1 мм и 20° С от 65 до 85%. Тангенс угла диэлектрических потерь при 20° С и частоте 106 Гц равен 0,03, а диэлектрическая проницаемость при тех же условиях равна 5 Удельное объемное сопротивление при 20° С равно 1014 Ом-см Разрушающее напряжение при растяжении лежит в пределах от 1.5-Ю7 до 2,5-Ю7 Н/м2. Водопоглощение за 24 ч не превышает 0,5%. КТР равен 8-Ю-5 1/°С.

Компаунд ОП-6—прозрачная жидкость желтоватого или крас-ного цвета. Применяется для герметизации оптоэлектронных приборов, работающих при температурах от —60 до +125° С. Приготовляется на основе эпоксидной смолы и отвердителя ан-гидридного типа. Время желирования при температуре 120° С равно 30 мин Прозрачность при длине волны 0,7—1 мкм и темпе-ратуре 20° С не менее 85%. Водопоглощение за 24 ч не более 0,3%.

Компаунд ОП-429/1—вязкая, бесцветная, прозрачная жид-' кость. Применяется для защиты и герметизации цифрознаковых индикаторов и оптронов, работающих при температурах от —60 до +125° С. Время желирования 1 ч. Показатель преломления при

20° С равен 1,53. Светопропускание при толщине 1 мм и 20° С в инфракрасной и видимой области спектра не менее 85%. Тангенс угла диэлектрических потерь при 20° С и частоте Ю6 Гц равен 0,03, а диэлектрическая проницаемость при тех же условиях равна 3,8 Удельное объемное сопротивление при 20° С равно 1013 Ом-см. Водопоглощение в холодной воде за 24 ч. не превышает 0,1%. Раз-рушающее напряжение при растяжении равно 4,5-Ю7 Н/м2. Вы-держивает в течение 5 мин температуру 240° С.

Компаунд ОП-429/2 — вязкая жидкость белого цвета. Применяется для герметизации и защиты полупроводниковых приборов. Отличается от компаунда ОП-429/1 меньшим водопоглощени-ем.

Защита поверхности p-n-переходов вазелином и цеолитами.

При сборке полупроводниковых кристаллов с p-n-переходами в корпуса используют метод стабилизации параметров введением в корпус прибора кремнийорганического вазелина в сочетании с влагопоглощающими добавками (гетерами), например с цеолитом. Изоляционный вазелин представляет собой смесь кремнийоргани-ческой жидкости с мелкодисперсным наполнителем в виде вязкой пасты. Широкое применение получили кремнийорганические вазе-лины КВ-3, КВ-2, КВ-3А.

Вазелин обладает высокими изоляционными свойствами: удельное объемное сопротивление вазелина при температуре 200С составляет 1014ом*, а при 1500-1012ом*см; тангенс угла диэлек-трических потерь при частоте 106 гц-0,006; диэлектрическая про-ницаемость-2,8, а диэлектрическая прочность-15 кВ мм.

Перед нанесением на полупроводниковые кристаллы или корпуса вазелин подвергают вакуумной сушке при температуре 1500С в течение 8-10 ч. Технологический процесс нанесение вазели-на проводиться в скафандрах в атмосфере осушенного азота.

Так же герметизацию производят цеолитным адсорбентом и синтетическими цеолитами:

Цеолитный адсорбент — порошкооб-разный синтетический цеолитный материал CaA, применяемый для создания защитной атмосферы во внутренних областях корпу-сов полупроводниковых приборов, выпускается двух видов: мелко-кристаллический с размерами кристаллов от 1 до 5 мкм и крупно-кристаллический с размерами кристаллов от 3 до 8 мкм. Стати-ческая активность – влогоёмкость при относительной влажности воздуха 0,03% в течение 24 ч равна 18%. На основе порошка изго-товляют таблетки диаметром 4 и 6 мм и толщиной 0,6 мм.

Синтетические