Процессы микро- и нанотехнологий. Ч. 2. Шутов Д.А - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

11
Получаемые в результате катализированной кристаллизации стекла при
термообработке, ситаллы занимают промежуточное положение между обычными
стёклами и керамикой. Ситаллы - плотные материалы от белого до коричневого
цвета, отличающиеся повышенной механической прочностью по сравнению со
стёклами (примерно в два раза), высокой химической стойкостью, а также
сочетающие высокие диэлектрические и температурные свойства. Ситалл хорошо
обрабатывается, полируется, обладает малой газопроницаемостью и выдерживает
большие перепады температур. Большинство ситаллов представляют собой
материалы, полученные на основе следующих композиций:
Li
2
O – Al
2
O
3
– SiO
2
– TiO
2
;
CaO – Al
2
O
3
– SiO
2
TiO
2
;
MgO – Al
2
O
3
– SiO
2
TiO
2
;
BaO – Al
2
O
3
– SiO
2
TiO
2
,
т.е. композиции в основном на основе стекла (SiO
2
) и окиси алюминия. Основные
свойства ситаллов приведены в Таблице 4:
Таблица 4
Основные свойства ситаллов
Марка Свойство
Ст-32-1
Ст-35-2
Ст-38-1
Ст-50-1
Ст-50-2
Ст-83
Ст-90
Плотность, г/см
3
3,1 2,8 2,9 2,8 2,8 2,9 2,9
Удельное
сопротивление ρ
x10
4
, Омּсм
0,01 0,1 1 1 1 1 1
Электрическая
прочность, кВ/мм
50 110 40 70 80 90 105
Теплопроводность,
Вт/(мּК)
1,1 1,3 1,3 1,2 1,2 1,3 1,3
Относительная
диэлектрическая
проницаемость ε
10 5,5 7,3 8,5 6,4 6,6 6,8
Тангенс угла
диэлектрических
потерь tgδ x10
-3
0,3 2 2 3 2 1 1
КТР x10
-6
, 1/˚С 3,2 3,6 3,8 5,2 5,7 8 9
Предел прочности
при изгибе σ
и
x10
8
,
Н/м
2
2,5 1,7 1,8 2,5 1,7 2,5 2,6
Пластины ГИС изготовляют, кроме того, из керамических материалов на
основе окиси бериллия (брокерита) и оксида алюминия (поликора). Пластины из
поликора применяют в основном при изготовлении тонкоплёночных гибридных
СВЧ ИМС. Поликор содержит до 99,7% оксида алюминия. В поликоре удачно
сочетаются относительно высокая диэлектрическая проницаемость с малыми
диэлектрическими потерями на СВЧ диапазоне.
Керамические подложки на основе окиси бериллия (брокерита) используют
для мощных ГИС, т.к. они имеют теплопроводность на порядок выше, чем обычные
Получаемые в результате катализированной кристаллизации стекла при
термообработке, ситаллы занимают промежуточное положение между обычными
стёклами и керамикой. Ситаллы - плотные материалы от белого до коричневого
цвета, отличающиеся повышенной механической прочностью по сравнению со
стёклами (примерно в два раза), высокой химической стойкостью, а также
сочетающие высокие диэлектрические и температурные свойства. Ситалл хорошо
обрабатывается, полируется, обладает малой газопроницаемостью и выдерживает
большие перепады температур. Большинство ситаллов представляют собой
материалы, полученные на основе следующих композиций:
      Li2O – Al2O3 – SiO2 – TiO2;
     CaO – Al2O3 – SiO2 – TiO2;
     MgO – Al2O3 – SiO2 – TiO2;
     BaO – Al2O3 – SiO2 – TiO2,
т.е. композиции в основном на основе стекла (SiO2) и окиси алюминия. Основные
свойства ситаллов приведены в Таблице 4:
                                                                     Таблица 4
                          Основные свойства ситаллов
      Свойство                                Марка
                   Ст-32-1



                             Ст-35-2



                                       Ст-38-1


                                                 Ст-50-1


                                                           Ст-50-2


                                                                     Ст-83


                                                                             Ст-90
 Плотность, г/см3    3,1      2,8     2,9    2,8      2,8     2,9      2,9
     Удельное
 сопротивление ρ     0,01     0,1      1       1        1      1        1
       4
    x10 , Омּсм
  Электрическая
                      50     110      40      70       80     90       105
 прочность, кВ/мм
Теплопроводность,
                     1,1      1,3     1,3    1,2      1,2     1,3      1,3
     Вт/(мּК)
  Относительная
 диэлектрическая      10      5,5     7,3    8,5      6,4     6,6      6,8
 проницаемость ε
   Тангенс угла
 диэлектрических      0,3      2       2       3        2      1        1
                 -3
  потерь tgδ x10
  КТР x10-6, 1/˚С     3,2     3,6     3,8    5,2      5,7      8        9
Предел прочности
при изгибе σи x108,   2,5     1,7     1,8    2,5      1,7     2,5      2,6
           2
       Н/м
      Пластины ГИС изготовляют, кроме того, из керамических материалов на
основе окиси бериллия (брокерита) и оксида алюминия (поликора). Пластины из
поликора применяют в основном при изготовлении тонкоплёночных гибридных
СВЧ ИМС. Поликор содержит до 99,7% оксида алюминия. В поликоре удачно
сочетаются относительно высокая диэлектрическая проницаемость с малыми
диэлектрическими потерями на СВЧ диапазоне.
      Керамические подложки на основе окиси бериллия (брокерита) используют
для мощных ГИС, т.к. они имеют теплопроводность на порядок выше, чем обычные
                                           11