Изготовления контактных

Диэлектрики, применяемые для изготовления конденсаторов, в большинстве случаев имеют постоянную величину диэлектрической проницаемости, независимую от напряженности

К конструкции конденсаторов предъявляются следующие конструктивно-технологические требования: минимальные габариты; воспроизводимость характеристик в процессе производства; совместимость технологических процессов изготовления конденсаторов с технологическими процессами изготовления других элементов ГИС.

Диэлектрические пасты применяют для изготовления конденсаторов. Они должны иметь высокое значение диэлектрической проницаемости для получения приемлемых размеров пленочных конденсаторов. Это значение может изменяться от 15 до 500 в зависимости от соотношения стекла и оксида титана в диэлектрической пасте.

К моменту изобретения ИМС из полупроводниковых материалов умели изготовлять дискретные транзисторы, диоды, конденсаторы и резисторы. Для изготовления конденсаторов можно было использова!ь емкость обратно смещенного перехода, а для изготовления резисторов — омические свойства тела полупроводника. Объединение этих элементов в рамках одного устройства выглядело вполне естественным.

Для изготовления конденсаторов применяют керамику с различными значениями диэлектрической проницаемости е и температурного коэффициента диэлектрической проницаемости ТКв. За счет этого можно получать конденсаторы с положительными и отрицательными значениями температурного коэффициента емкости. Номинальное решение ТКС керамических конденсаторов лежит в пределах от +100 • 10 6 до —3300 х х 10 6 град '. По значению ТКС керамические конденсаторы подразделяют на 15 групп, которые обозначают следующим образом: ШОО, П60, ПЗЗ, МПО, МЗЗ, М47, М75, Ml50, М220, МЗЗО, М470, М750, М1500, М2200, МЗЗОО. Здесь буква определяет знак ТКС: П —плюс, М — минус. Цифра означает величину ТКС в миллионных долях. Например, конденсатор с обозначением ПЗЗ имеет номинальное значение ТКС= + 33 • 10~6 град"1, конденсатор с обозначением М750 имеет ТКС- —750- 10~б град"1, МПО означает, что номинальное значение ТКС равно нулю. Необходимо отметить, что фактическое значение ТКС может отличаться от указанного.

Бумажные конденсаторы. Конденсаторы с бумагой в качестве диэлектрика имеют емкость от сотен пикофарад до единиц микрофарад. Для получения таких значений емкости при малом значении е бумаги необходимо иметь большую площадь обкладок. Поэтому бумажные конденсаторы изготавливают из двух длинных, свернутых в рулон лент фольги, изолированных специальной конденсаторной бумагой. Применяемая для изготовления конденсаторов бумага имеет толщину до 25 мкм.. Чтобы устранить опасность пробоя из-за наличия в бумаге посторонних включений, обычно между фольгой прокладывают несколько слоев бумаги. При этом увеличивается надежность конденсатора, так как ВерОЯТНОСТЬ СОВПаДеНИЯ Включений В разных слоях ничтожно мала.

Как следует из (4.72), для изготовления конденсаторов с малой занимаемой площадью необходимо применять материалы, характеризующиеся максимальным значением Со, т. е. материалы с максимальной диэлектрической проницаемостью е и минималь-

14-5. Технологическая схема процесса изготовления конденсаторов на основе пятиокиси тантала.

Другим методом создания танталовых конденсаторов является осаждение диэлектрика на слой металла, например алюминия, который служит в качестве нижнего электрода. Затем на поверхность алюминия наносится пятиокись тантала методом реактивного распыления, после чего следует напыление верхнего электрода. Реактивное распыление диэлектрических пленок Ta2Os выполняется в атмосфере, состоящей из 50% аргона и 50% кислорода при давлении в камере 6 Па. Первый из упомянутых методов изготовления конденсаторов используется в том случае, когда •схемы, содержащие танталовые резисторы и конденсаторы, обра-.зуются на одной керамической подложке.

В ряде случаев для изготовления конденсаторов применяют ультрафарфор, стеатит и другие виды установочной керамики.

Сёгнетоэлектрики находят применение: для изготовления малогабаритных низкочастотных конденсаторов с большой удельной емкостью; для изготовления материалов с большой нелинейностью поляризации для диэлектрических усилителей, модуляторов и других управляемых устройств; в вычислительной технике — для ячеек памяти; для модуляции и преобразования лазерного излучения; в пьезо- и пироэлектрических преобразователях. Среди конденсаторной сегнетокерамики можно выделить ряд материалов. Например, Т-900, кристаллическая фаза которого .представляет собой твердый раствор титанатов стронция SrTiO3 и висмута Bi4Ti3O12 с температурой Кюри 7V - —140 °С. Этот материал имеет сглаженную зависимость диэлектрической проницаемости от температуры. Для производства малогабаритных конденсаторов на низкие напряжения используют также материал СМ-1,изготовляемый на основе титана-та бария с добавкой оксидов циркония и висмута. Для изготовления конденсаторов, работающих при комнатной температуре, в том числе и высоковольтных, используется материал Т-8000 (er ~ 8000), имеющий кристаллическую фазу на основе ВаТЮ3 — BaZrO3. Точка Кюри этого материала находится вблизи комнатной температуры.

гДе /доп — допустимая плотность постоянной составляющей тока, протекающего через контакт (для цилиндрических контактов /доп =4-4-6 А/мм2, для плоских ленточных /доп=2ч-5 А/мм2; при разработке герметичных соединителей принимают меньшие, а конструируя соединители с хорошей теплоотдачей и условиями охлаждения контактных элементов — большие из указанных значений); Smin — наименьшая площадь сечения контактных элементов; kf — коэффициент, учитывающий глубину проникновения переменной составляющей тока (увеличивают с ростом частоты); ki= 1,1 -т- 1,3 — коэффициент, учитывающий влияние предельного отклонения ДАср (возрастает с увеличением АЛср); Л2=1,5-г-3,0 — коэффициент, характеризующий точность изготовления контактных элементов и влияние температуры окружающей среды.

11. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ И УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ

11. Технология изготовления контактных и упругих элементов 199

1.46. Последовательность изготовления контактных выступов:

1.46. Последовательность изготовления контактных выступов:

Качество поверхности определяется как свойствами материала, так и технологией изготовления контактных деталей. С целью обеспечения требуемых свойств электрического контакта большинство контактных деталей покрывается благородными металлами. Свойства поверхностей таких деталей определяется свойствами тонких пленок благородных металлов, полученных на основном металле.

18.6. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ КОЛЕЦ

Технологический процесс изготовления контактных колец включает следующие стадии: изготовление деталей, изолировка втулки, сборка и отделка.

18.6. Технология изготовления контактных колец...... 291

Для изготовления контактных пружин находит применение нейзильбер. Это медно-никелевый сплав, отличающийся большим содержанием свинца, придающего нейзильберу (после холодной

Токоподвод служит для передачи электрической энергии от сети в печную ванну. Токоподвод выполняют из бронзовых или медных трубошин, водоох-лаждаемых медных труб, гибких кабелей типа МГЭ-650 или МГЭ-1000, обеспечивающих рабочий ход электрода, контактных башмаков (подвижного и неподвижного) и щек, а также медных компенсаторов. Для изготовления контактных щек рекомендуется электролитическая медь М1 или хромистая бронза БРХ-1. Для РВП малой мощности (до 16,5 MB • А) возможно применение алюминиевых шин и труб.

о — универсальные клещи типа КУ-1: / — полукольцевые ножи для снятия изоляций с проводов; 2 — режущие ножи для перерезания провода; 5 — высечной нож для выкусываиия разъединяющих перемычек; 4 — рычаги; 5 — пластинчатый нож для зачистки оголенных жил; 6 — шпильки для изготовления контактных колец; б — клещи типа КСИ-1; / — рычаги; г —ножи для перерезания провода; 3 —ножи для надрезания изоляций-4 — эксцентрик; б — прижим; в — инструмент типа МБ-1; / — рычаги- 2 — ножи-J—нож для надрезания изоляции; 4 —поворотная ось; 5 —пружина- г — термоклещи типа ТК-1; /-рычаги; 2 — продольные ножи; 3 — нагревательные элементы; 4— кольцевые ножи; 5 — направляющая пластина) 6 — изоляционные чехлы; 7—вилка.