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玻璃与金属密封技术流传了几十年来，但仍然是许多微电子产品的重要技术。玻璃与金属密封技术使用的范围包括了玻璃二极管到真空包密封电气贯穿件的设备。玻璃与金属密封技术最终的目的是在两个环境之间创造密封作用,同时允许电导的路径。与许多其他密封技术相比之下,玻璃与金属密封技术能承受较高的环境和操作温度。为了确保"封闭性"（即两个密封元件的热收缩在玻璃转变温度以下必须彼此匹配），它往往需要特殊成分的玻璃。
两种主要类型的玻璃与金属密封件︰
1.玻璃-金属匹配密封件
| 玻璃与金属匹配的密封要求玻璃和金属热的膨胀系数必须匹配。材料的膨胀系数必须是在10%以内，以防止开裂。匹配密封的粘接力量主要来自玻璃和金属零件氧化层之间的化学键。金属必须适当的氧化后, 才能达到更佳的密封度。玻璃-金属匹配密封件大多是使用可伐(Kovar)合金外壳和针脚以及高硼硅玻璃。典型的金属是可伐合金、 钨和钼。 |
2.玻璃-金属压缩密封
| 玻璃与金属压缩密封技术与匹配的玻璃密封不同, 它不需要氧化层。玻璃与金属压缩密封件均采用一个外壳材料和金属的内栓。外壳金属的热膨胀系数比玻璃和金属的内导体的热膨胀系数高出许多。在制造过程中, 当密封固化时，外壳收缩后附在玻璃的周围，对玻璃微珠产生适当的压缩力，从而产生一个密封盖。典型的玻璃-金属压缩密封是用钢和镍-铁-钴合金金属。 |
References:
Schott Technical Glasses Physical and Technical Properties: Chapter 9: Glasses for Joining: pages 44 thru 56: see website below:
http://www.schott.com/epackaging/english/download/schott-brochure-technical-glasses_english.pdf
Download these resources from SST Vacuum Reflow Systems for more information on glass to metal sealing:
| Glass to Metal Sealing eBook |
3130 Vaccum Pressure Furnace Data Sheet |
Process Development Data Sheet |
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Alex Voronel
Regional Sales Manager
SST Vacuum Reflow Systems
Translated by:
PH Chan
General Manager, Asia-Pacific
Palomar Technologies (S.E. Asia) Pte Ltd