DE2108451A1 - Moisture absorbent composn - contg zeolite and hardenable polymer esp epoxy resin - Google Patents

Abstract

Moisture-absorbing compsn. for drying air-tight containers of opt. shape and size, but esp. small instruments, esp. for maintaining constant humidity in casings for semi-conductor instruments, and integrated circuits, also for drying inner spaces of optical instruments, e.g. cathode ray tubes, consists of 20-60 wt.% zeolite and 40-80 wt.% hardenable polymer forming a cohesive bond with zeolite but an adhesive bond with container material. Pref. polymer is a hardened epoxide- and/or phenol-HCHO resin. Compsn. may be used in film or layer covering part of container inner surface.

Description

Feuchtigkeitssorptionsinasse und Verfahren zu ihrer Herstellung I)ie Erfindung betrifft eine Feuchtigkeitssorptionsmasse (auch Feuchtigkeitssorptionsmittel genannt) , die zum Trocknen luftdicht geschlossener Behälter verschiedener Gestalt und verschiedenen Volumens, insbesondere Kleinbehälter, benutzt wird, sowie auch ein Verfahren zur Herstellung dieser Feuchtigkeitssorptionsmasse. Moisture sorbent mass and process for its preparation I) ie The invention relates to a moisture sorbent mass (also moisture sorbent called), the hermetically sealed containers of various shapes for drying and different volumes, in particular small containers, is used, as well as a method for producing this moisture sorbent mass.

Der IIauptanwendungsbereich der erfindungsgemäßen Sorptionsmasse liegt in der Aufrechterhaltung einer konstanten Feuchtigkeit im Gehäuse von Halbleitergeräten und Festkörperschaltungen (integrierten Schal.tungren) zwecks Sicherung von deren Kenndatenstabilität und Betriebszuverlässigkeit. The main area of application of the sorbent mass according to the invention lies in maintaining constant humidity in the housing of semiconductor devices and solid-state circuits (integrated Schal.tungren) for the purpose of securing their Characteristic data stability and operational reliability.

Die erfindungsgemäße Feuchtigkeitssorptionsmasse kann auch zum Trocknen von Innenräumen verschiedener optischer Geräte, z. B. bei Tubussystemen, benutzt werden. The moisture absorption mass according to the invention can also be used for drying of interiors of different optical Devices, e.g. B. with tube systems, to be used.

Als Feuchtigkeitssorptionsmittel für Ilaibleitergeräte finden Silikagel, Bariumoxid, Kalziumoxid und Zeolithe (Permutite) Anwendung. Die Feuchtigkeitssorptionsmittel können nach verschiedenen Verfahren im Gehäuse des Gerätes angeordnet und befestigt werden. Silikagel, Bariumoxid, Kalziumoxid und Zeolithe werden für elektronische Geräte in Form von Pulver, Xron, Preßtabletten sowie als flüssige oder konsistente Gemische, die aus Silikonöl und Silikagel bzw. Zeolith bestehen, benutzt. Zur Zeit werden in der Praxis drei Verfahren zur Befestigung der Feuchtigkeitssorptionsmittel im Gehäuse des Gerätes angewandt, I. Das als Korn, Pulver oder in Tabletten gefertigte Feuchtigkeitssorptionsmittel wird in einem speziell ausge preßten Teil eines Kapsel- oder Kolbenraumes angeordnet, der durch ein diinnes Metallgitter aus porösem Metall, z0 B. Nickel, abgetrennt ist, Durch eine solche Unterbringung des Feuchtigkeitssorptionsmittels wird die Konstruktion des Gerätes kompliziert, und es besteht keine Sicherheitleistung gegen das Eindringen von Feinstaub auf die Oberfläche der p-n-Übergänge. Das Anordnungsverfahren selbst ist mit zusätzlichen Arbeitsgängen bei der Fertigung verbunde, dazu sind technologische Sonderausrüstungen erforderlich, das Verfahren weist eine relativ niedrige Produktivität auf und führt zu hohen Fertigungskosten der Geräte. As a moisture sorbent for iliac conductor devices find silica gel, Barium oxide, calcium oxide and zeolites (permutites) application. The moisture sorbents can be arranged and fastened in the housing of the device according to various methods will. Silica gel, barium oxide, calcium oxide and zeolites are used for electronic Devices in the form of powder, xron, compressed tablets as well as liquid or consistent Mixtures consisting of silicone oil and silica gel or zeolite are used. For now In practice, there are three methods of attaching the moisture sorbent applied in the housing of the device, I. That manufactured as grain, powder or in tablets Moisture sorbent is in a specially pressed part of a capsule or piston chamber, which is surrounded by a thin metal grid made of porous metal, e.g. nickel, is separated by such accommodation of the moisture sorbent the construction of the device becomes complicated and there is no safety performance against the ingress of fine dust onto the surface of the p-n junctions. The arrangement procedure itself is associated with additional operations in production, in addition are Technological special equipment required, the process has a relatively low productivity and leads to high manufacturing costs of the devices.

Außerdem ist dieses Verfahren nicht zum Einfiihren und Befestigen des FeuchtigkeLtssorr)tions1li ttels filr elektronische Kleingeräte anwendbar.In addition, this method is not for inserting and fastening of the Moisture Correction Oil can be used for small electronic devices.

IT. Das Feuchtigkeitssorptionsmi t tel wird in Eonn von Korn oder Tabletten durch Klebelack im Kolben oder der Kapsel des Gerätes befestigt. Lin solches Verfahren gewährleistet nicht die erforderliche mechanische Festigkeit der Anordnung, das Korn oder die Tabletten selbst aber scheiden beim Betrieb Teilchen aus, welche die pn-Übergänge 'kurzschließen" , wodurch es erforderlich wird, die Oberfläche der Geräte durch Lacküberzüge zu schlitzen, die normalerweise die Kenndaten der Geräte verschlechtern. IT. The moisture sorbent is used in Eonn by grain or tablets attached by adhesive varnish in the plunger or capsule of the device. Such a process does not ensure the required mechanical strength the arrangement, the grain or the tablets themselves, however, separate particles during operation which 'short-circuit' the pn junctions, which makes it necessary to use the Slitting the surface of the devices through lacquer coatings, which is normally the characteristic data of devices deteriorate.

Außerdem ist dieses Verfahren sehr arheitsaufwendig (zeitraubend) und schwierig hinsichtlich einer zuverlässigen Kontrolle oder Tabletten- bzii. Kornbefestigung. Dieses Verfahren ist auch dadurch kompliziert, daß für verschiedene Arten der Geräte die Fertigung von Tabletten verchiedener Große erforderlich wird, II. . Das dritte Verfahren besteht in der Anwendung von flüssigen und koiisistenten Gemischen aus Silikonöl mit Aerosil- und Zeolithplllver. Jedoch weist auch dieses Ererf-hren wesentliche Mängel auf: Der Einsatz einer technologischen Sonderausnlstung ist erforderlich, der Fertigungsablauf ist durch großen Arbeitsaufwand und Kompliziertheit der Gemischvorbereitung charakterisiert, bei der Ausstattung der Geräte findet eine "Einfettung" der Kolbenflansche statt, wodurch die Luftabdichtung der Kolben erschwert, ein erheblicher Ausschuß bei der Produktion verursacht und eine 100 prozentige Prüfung de gefertigten Geräte auf Luftdichtheit erforderlich ist. Die hohen Anforderungen die in bezug auf den Reinheitsgrad der Silikonöle gestellt werden verursachen es, daß diese Öle schwer zu beschaffen sind, während die ungeniigend reinen Silikonöle aber die Zuverlässigkeit und Stabilität der Gerätekenndaten verschlechtern. Zu den Mängeln dieses Verfahrens gehören auch die Tlnmöglichkeit der Regeerierun des vorbereiteten konsistenten Gemisches und die beschränkte Äufbewahrungsdauer des Gemisches bis zu dessen Einffihrung in den Kolben (höchstens 72 Stunden), wodurch kein Vorrat des Gemisches im Fertigungsbe trieb angelegt werden kann.In addition, this procedure is very laborious (time consuming) and difficult in terms of reliable control or tablet bzii. Front sight attachment. This procedure is also complicated in that it is necessary for different types of devices the manufacture of tablets of various sizes is required, II. The third Procedure consists in the application of liquid and cohesive mixtures Silicone oil with aerosil and zeolite powder. However, this experience also shows essentials Defects: The use of special technological equipment is required the production process is due to the great amount of work and complexity of the mixture preparation characterized, when equipping the devices, the piston flanges are "greased" instead, which makes the air-tight seal of the pistons difficult, a considerable waste caused during production and a 100 percent inspection of the manufactured devices airtightness is required. The high requirements in terms of the The degree of purity of the silicone oils that are made cause these oils to be heavy are to be obtained, while the insufficiently pure silicone oils but the reliability and deteriorate the stability of the device characteristics. On the shortcomings of this procedure also include those Possibility of regeneration of the prepared consistent mixture and the limited storage period of the mixture up to for its introduction into the flask (maximum 72 hours), whereby no supply of the mixture can be created in the manufacturing facility.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Entwicklung eines solchen Feuchtigkeitssorptionsmittels zur Trocknung von für verschiedene Eiiirichtungen und Geräte erford erlichen luftdichten Behältern beliebigen Volumens und verschiedener Gestalt, das eine hohe Zuverlässigkeit und Stabilisierung der Kenndaten von Geräten und EinrichtunCen ewäiirleistet, mehrfach regeneriert werden kann, eine unbeschränkte Aufbewahrungsdauer aufweist, im Vergleich mit allen bekannten Feuchtigkeitssorptionsmitteln leichter zu verarbeiten ist und eben dadurch. die Anzahl der Ausschußwerkstücke verkleinert und die der Fertigung von Werkstücken einschließlich luftdichten Behältern verringert. The object of the invention is therefore to develop such a moisture sorbent for drying of airtight necessary for various ovens and devices Containers of any volume and shape, which is highly reliable and stabilization of the characteristics of devices and facilities is guaranteed several times can be regenerated, has an unlimited storage period, in comparison is easier to process with all known moisture sorbents and just because of that. the number of scrap workpieces is reduced and that of production of workpieces including airtight containers.

Außerdem soll durch ein solches Feuchtigkeitssorptionsmittel entwickelt werden, das die Steuerung der Geschwindigkeit der Wasserdampfsorption in Abhängigkeit von den an das Mittel gestellten Forderungen sowie in Abhängigkeit vom Mikroklima der Betriebsräume und der Arbeitsgängedauer zur Montage der Geräte ermöglicht. In addition, such a moisture sorbent is said to be developed which depends on the control of the rate of water vapor sorption on the demands placed on the medium as well as depending on the microclimate the operating rooms and the work cycle time for assembling the devices.

Diese Aufgabe wird bei einer Feuchtigkeitssorptionsmasse zur Trocknung von luftdichten Behältern verschiedener Größe, insbesondere Kleinbehältern, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie aus Zeolith und einem härtbaren Polymer besteht, das mit Zeolith eine Kohäsionsverbindllng, mit dem Werkstoff des Behälters aber eine Adhäsionsverbindung bilden kann; und daß in der Nasse der Zeolithgehalt 20 - 60 Gew.-% und der Polymergehalt 40 - 80 Gew.-% beträæt. In the case of a moisture sorbent mass, this is the task of drying of airtight containers of various sizes, in particular small containers, according to the invention solved in that it consists of zeolite and a curable polymer with Zeolite has a cohesive bond, but an adhesive bond with the material of the container form can; and that in the wet the zeolite content 20-60% by weight and the polymer content 40-80% by weight.

Als härtbares Polymer kann ########## Epoxidharz oder gehärtetes Phenolformaldehydharz oder eine Mischung aus beiden genommeü werden. Auch andere Harze, 8. B. Harnstoff-Formaldehydharz und Methylpolyamidharz, können benutzt werden. The curable polymer can be ########## epoxy resin or hardened Phenol-formaldehyde resin or a mixture of both can be used. Others too Resins such as urea-formaldehyde resin and methyl polyamide resin can be used.

Auf der Grundlage der erwähnten Zusammensetzung können verschiedene Abänderungen des Feuchtigkeitssorptions mittels ausgeftihrt werden. Beispiel einer solchen Abänderung ist eine Feuchtigkeitssorptionsmasse, die aus 40 Gew.-% NaA-Zeolith und 60 Gew.-% gehärtetem und plastifiziertem Epoxidharz mit einem Epoxidgruppengehalt von 18 Gew.-% besteht0 Eine solche Hasse ist insoweit als bevorzugte anzusehen, als sie eine größere Wirksamkeit bei der Verarbeitung gewährleistet, da sie in bezug auf Metalloberflächen höhere Adhäsions.igenschaften aufweist und eine mechanische Festigkeit besitzt. Während des Einsatzes des erwähnten Feuchtigkeitssorptionsmittels in verschiedenen Geräten und Einrichtungen fehlt das Abbröckeln und die Staubentwicklung was an sich einen wichtigen Vorzug bei der Gilteeinschätzung des Gerätes oder der Einrichtung darstellt. On the basis of the mentioned composition, various Changes in the moisture sorption are carried out by means of. Example one One such modification is a moisture sorbent made from 40 wt% NaA zeolite and 60% by weight of cured and plasticized epoxy resin with an epoxy group content of 18% by weight 0 Such a hatred is to be regarded as preferred insofar as than it ensures greater processing efficiency because it is related has higher adhesion properties on metal surfaces and a mechanical Has strength. During the use of the mentioned moisture sorbent There is no crumbling or dust formation in various devices and facilities which in itself is an important advantage when assessing the device's or the Establishment represents.

Die erfindungsgemäße Feuchtigkeitssorptionsmasse wird hauptsächlich als Film oder Schicht, die einen Teil der Innonfläche von luftdichten Behältern Uberzieht, benutzt Das als Film oder Schicht aufgetragene Feuchtigkeitssorptionsmittel ist in mechanischer hinsicht fest mit dem Werkstoff des zu trocknenden Behältern verbunden und erfordert keine zusätzliche Aufwendungen flir sein. Befestigung im Behälter Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Feuchtigkeitssorptionsmasse in Form eines Filmes oder einer Schicht wird auf die Innenfläche der Behalter eine Suspension aufgetragen, die aus folgenden Be-tandteilen besteht; 100 Gewichtsteile Zeolith mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 20 - 23 Gew.-%, 45 -208 Gewichtsteile härtbares Harz, 120 Gewichtsteile organisches Lösungsmittel, das das Harz auflöst, 0 - 45 Gewichtsteile fllr das Harz geeigneter Weichmacher und 0 - 85 Gewichtsteile fUr das Harz geeigneter Härte. The moisture sorbent mass of the present invention is mainly as a film or layer covering part of the inner surface of airtight containers Covered, used The moisture sorbent applied as a film or layer is mechanically fixed to the material of the container to be dried connected and does not require any additional expenses for it. Attachment in Container according to the method of the invention for producing the moisture sorbent mass in the form of a film or a layer is applied to the inner surface of the container Applied suspension, which consists of the following components; 100 parts by weight Zeolite with a moisture content of 20-23% by weight, 45-208 parts by weight curable resin, 120 parts by weight organic solvent that dissolves the resin, 0-45 parts by weight of plasticizers suitable for the resin and 0-85 parts by weight hardness suitable for the resin.

Die auf die Innenfläche des Behälters aufgetragene Suspension wird in Luft bei einer Temperatur von 15 - 80 0C gehalten, um den Hauptteil der flüchtigen Bestandteile zu entfernen. Danach wird die Suspension in Vakuum von höchketens 1011 mm QS einer Wärmebehandlung unterworfen, wobei eine Temperatur von 150 - 130 C eingehalten wird. Im Verlauf der Wärmebehandlung erfolgt die Beseitigung der flEchtigen Bestandteilreste, die Polymerisierung des Bindemittels und Bildung des eine entwickelte poröse Struktur aufweisenden Filmes oder einer Schicht (in Abhängigkeit von der Menge der verwendeten Suspension), die adhäsionmäßig mit der überzogenen Oberfläche verbunden ist und welche die angenommene Kinetik der Wasserdampfadsorption in Abhängigkeit von den an sie gestellten Forderungen gewähr leistet. Die poröse Struktur des Filmes wird durch das Volumen der primären Kristallporen und das Volumen der Sekundärporen charakterisiert. The suspension applied to the inner surface of the container will Maintained in air at a temperature of 15 - 80 0C to avoid most of the volatile Remove constituents. Thereafter, the suspension is in a vacuum of no more than 1011 mm QS subjected to a heat treatment, whereby a temperature of 150 - 130 C is maintained will. In the course of the heat treatment, the volatile constituent residues are removed, the polymerization of the binder and formation of a developed porous structure containing film or a layer (depending on the amount of used Suspension), which is adhesively connected to the coated surface and which the assumed kinetics of water vapor adsorption as a function of the guarantees claims made against them. The porous structure of the film becomes by volume of the primary crystal pores and the volume of the Secondary pores characterized.

Letzteres wird hauptsächlich durch die Dispersität der Zeolithkristalle und der Bindemittelteilchen (des Har zes), durch das Wesen (die Eigenschaften) des Bindemittels und die Art und Dichtheit ihrer Verpackung bestimmt. The latter is mainly due to the dispersity of the zeolite crystals and the binder particles (of the resin), by the nature (properties) of the The binding agent and the type and tightness of its packaging are determined.

Das Volunien der sekundären Filmporen in Bereich der quival enten von 29t.000 - 31 # beträge 0,044 cm³/cm³. Das überwiegende Porenvolumen (0,020 cm³/cm³) entfällt auf die Poren mit den 93 - 31 # Es ist wesentlich, daß die Adsorptionkinetik durch die Änderung der quantitativen Zusammensetzung der Ausgangssuspension in einen großen Bereich gesteuert werden kann. Infolge der Möglichkeit der Steuerung der Adsorptiorlskinetik innerhalb des Gerätes durch Abänderung der Verhältnisse zwischen den Destandteilen kann das Feuchtigkeitssorptionsmittel in Geräten verschiedener Art und Größe verwendet werden. Das Feuchtigkeitssorptionsmittel nimmt als Film oder Schicht zum Vergleich it Tabletten oder konsistenten Gemischen ein äußerst kleines Volumen ein und weist ebenfalls ein äußerst loleines Gewicht auf.The volume of the secondary film pores in the area of the equivalents from 29,000 to 31 # amounts 0.044 cm³ / cm³. The predominant pore volume (0.020 cm³ / cm³) is accounted for by the pores with the 93 - 31 # It is essential that the adsorption kinetics can be controlled over a wide range by changing the quantitative composition of the starting suspension. As a result of the ability to control the adsorption kinetics within the device by changing the proportions between the distant parts, the moisture sorbent can be used in devices of various types and sizes. The moisture sorbent, as a film or layer, is extremely small in volume for comparison with tablets or consistent mixtures, and is also extremely light in weight.

Deshalb stellt die erfindungsgemäße Feuchtigkeitssorptionsmasse den zweckmäsigsten Stoff für elektronische Mikrominiaturgeräte dar. Das im Gerätekolben sitzende Feuchtigkeitssorptionsmittel kann mehrfach regeneriert werden, wodurch ermöglicht wird, im Fertigungsbetrieb eine erforderliche lienge des Halbfabrikates aufzubewahren. Das Feuchtigkeitssorptionsmittel fettes die Schweißnahtoberflächen nicht ein deshalb wird die Vornahme einer zuverlossigen Abdichtung der Gerste nIcht erschert.Therefore, the moisture sorbent composition according to the invention represents the The most useful material for electronic microminiature devices. That in the device piston sedentary moisture sorbent can be regenerated several times, thereby is made possible, a required length of the semi-finished product in the manufacturing plant to keep. The moisture sorbent greases the weld surfaces This is why the implementation of a reliable sealing of the barley is not an option shuddered.

Für das erfindungsgemäße Feuchtigkeitssorptionsmittel braucht keine mechanische Befestigung vorgesehen zu werden und ist keine Sonderausrüstung zum Einführen des Mittels in das Gerätegehäuse erforderlich. Das erfindungsgemäße Feuchtigkeitssorptionsmittel kann mit demselben Erfolg in die Kolben beliebiger Gestalt und Größe an einem und demselben Fertigungsabschnitt eingeführt werden, was bei gleichzeitiger Fertigung von verschiedenen Halbleitergeräten sehr vorteilhaft ist. Die Verwendung des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitssorptionsmittels ist bei beliebigem Produktionsumfang und Automatisierungsgrad der Produktion zweckmäßig, aber auch bei örtlicher Trennung zwiscxhen dem Produzenten der Gerätegehäuse und demjenigen der Halbleitergeräte. There is no need for the moisture sorbent according to the invention mechanical attachment to be provided and is not special equipment for It is necessary to insert the agent into the device housing. The moisture sorbent of the invention can with the same success in the flasks of any shape and size on one and be introduced in the same production section, which is carried out at the same time of various semiconductor devices is very beneficial. The use of the invention Moisture sorbent is available at any production scale and degree of automation appropriate for production, but also with local separation between the producer the device housing and that of the semiconductor devices.

Somit weist das erfindungsgemäße Feuchtigkeitssorptionsmittel in Form eines Filmes oder einer Schicht mehrere Vorteile auf, wodurch es sich in wirtschaftlicher Hinsicht vorteilhaft von den anderen Arten der verwendeten Feuchtigkeitssorptionsmittel unterscheidet. Thus, the moisture sorbent according to the invention has in Form of a film or layer has several advantages, which makes it more economical Considered advantageous from the other types of moisture absorbents used differs.

Nachstehend wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele näher erläutert. The invention is explained in more detail below by means of exemplary embodiments.

Ausführungsbeispiel 1 100 Gewichtsteile NaA-Zeolith mit 25 Gew.-% Feuchtigkeit, dessen Teilchengrößeden Durchmesser 4 /u aufweist, werden mit 100 Gewichtsteilen Epoxidharz gemischt, dessen Molekulargewicht 370 - 450 beträgt, das einen 18prozentigen Epoxidgruppengehalt aufweist und das in 127 Gewichtsteilen eines Lösungsmittels aufgelöst ist, das aus 10 Gewichtsteilen Butylazetat, 8 Gewichtsteilen Äthylzellosolve (C2H5-OCH2CH2OH), 7 Gewichtsteilon Azeton, 15 Gewich,tstei len Butylalkohol, 10 Gewichtsteilen Äthylalkohol und 50 Ge wichtsteilen Toluol zusammengesetzt ist. In das erzeugte Gemisch werden dann der Weichmacher - 5 Gewichtsteile Dibutylphtalat - und nach der Durchmischung der Härter - 10 Gewichtsteile polya'thylenpolyamin - efngeführt. Alle Bestandteile werden sorgfältig bis zur Herstellung einer homogenen Suspension durchmischt. Die vorbereitete Masse ist dann gebrauchsfertig. Embodiment 1 100 parts by weight of NaA zeolite with 25% by weight Moisture, the particle size of which has a diameter of 4 / u, are 100 Parts by weight of epoxy resin mixed, the molecular weight of which is 370-450, the has an 18 percent epoxy group content and that in 127 parts by weight one Solvent is dissolved, consisting of 10 parts by weight of butyl acetate, 8 parts by weight Ethyl cell solution (C2H5-OCH2CH2OH), 7 parts by weight of acetone, 15 parts by weight of butyl alcohol, 10 parts by weight of ethyl alcohol and 50 parts by weight of toluene is composed. The plasticizer - 5 parts by weight of dibutyl phthalate is then added to the mixture produced - and after mixing the hardeners - 10 parts by weight of polyethylenepolyamine - Introduced. All ingredients are carefully selected to produce a homogeneous one Suspension mixed. The prepared mass is then ready to use.

Eine solche Suspension wird aus einer Bürette, einem Zerstäuber oder einer Spritze auf die Innenfläche metallischer Gerätekolben mit einem Volumen von 0,25 cm3 aufgetragen. Jeder Kolben erhält 10 - 12 mg der Suspension. Die Kolben mit der aufgetragenen Suspension werden bei Zitmertemperatur 10 - 20 h lang in Luft zum Entfernen des Haupt teils der flächtigen Bestandteile gelagert. Such a suspension is made from a burette, a nebulizer or a syringe onto the inner surface of metallic device plungers with a volume of 0.25 cm3 applied. Each flask receives 10-12 mg of the suspension. The pistons with the applied suspension are in air for 10-20 hours at citrus temperature to remove the main part of the flat components stored.

die Kolben in einem Vakuumtrocknungsschrank bei hochstens 0,1 mm QS-Unterdruck allmählich bis zu einer Temperatur von 10 0C angewärmt, wobei die Kolben unter dieser Temperatur 3 h lang gelagert werden. Die allmähliche Erhitzung der Suspension (der Masse) ist erforderlich, damit im erzeugten Film die Verbindung der Zeolithmikroporen mit dem Außenmedium und eine gute Adhäsion des Filmes mit der Kolbenfläche gewährleistet werden. Solche Kolben sind zum direkten Einsatz zwecke Hermetisierung von Geräten und Schaltungen gebrauchsfertig.the flasks are gradually warmed in a vacuum drying cabinet at a maximum of 0.1 mm QS negative pressure up to a temperature of 10 ° C., the flasks being stored at this temperature for 3 hours. The gradual heating of the suspension (the mass) is necessary so that the connection of the zeolite micropores with the external medium and good adhesion of the film to the piston surface are guaranteed in the film produced. Such pistons are ready-to-use for direct use for the purpose of hermetically sealing devices and circuits.

Bei der mechanischen Prüfung des Filmes winter Bedingungen, die den Prüfbestimmungen ftlr Transistorgeräte mit in ihnen angeordneten Kolben entsprechen wurden positive Ergehnisse erhalten. Es wurde kein Abbröckeln, keine Staubentwicklung und Rißbildung beim Film bemerkt. When mechanically testing the film, winter conditions the comply with the test specifications for transistor devices with pistons arranged in them positive results were obtained. There was no crumbling, no dust generation and cracking of the film was noted.

Der erzeugte Film kann im luftdicht abgeschlossenen Kolbenraum eine niedrige relative Feuchtigkeit im Tempera turbereich von -60 bis +150°C aufrecht erhalten. The film produced can be in the airtight piston chamber low relative humidity in the temperature range from -60 to + 150 ° C obtain.

Die Kinetik der Wasserdampfadsorption ist so gestaltet, daß sie ermöglicht, Kolben mit dem Film 1 h lang in der Atmosphäre eines Mlkroklimas mit erhöhter Feuchtigkeit (Taupunkt bei -30°) zu laern, Die relativ langsame kinetik der Wasserdampfadsorption beim erwähnten Film ermöglicht, eine (1 - 2 min dauernde) gleichzeitige Berührung', der Kolhen mit der Umgebungsluft auszuhalten. The kinetics of water vapor adsorption is designed in such a way that it enables Flask with the film for 1 hour in the atmosphere of a microclimate with increased humidity (Dew point at -30 °), the relatively slow kinetics of water vapor adsorption in the case of the film mentioned enables simultaneous touching (lasting 1 - 2 minutes), of the Kolhen with the ambient air.

Wenn die erwähnten Kolben wShrend einer Zeitspanne, die nach beendeter Filmzeugung 1 h übertrifft, zur Luftabdichtung nicht verwendet wurden, so sind diese hochstens Kolben vor dem Einsatz 3 h lang unter 150 - 180 °C beim, mm QS-Unterdrwk zu lagern. Dabei erfolgt die Pegenerierting des Filmes, und seine Eigenschaften als Feuchtigkeitssorptionsmittel werden unabhängig von der Bertlhrungsdauer des Filmes mit der Luft vollständig wiederherjfeistellt. If the mentioned pistons for a period of time that ended after Film generation exceeds 1 h, were not used for air sealing, then these are At the most, piston before use for 3 hours under 150 - 180 ° C at. mm QS vacuum to store. Thereby the generation of the film and its properties takes place as moisture sorbents are independent of the duration of the The film is completely restored with the air.

Liegen die Kolben mit dem aufgetragenen Film in gelöteten (geschlossenen) Ampullen (Röhren), so ist keine Regenerierung erforderlich. In diesem Falle können die Kolbe eine längere Zeit aufbewahrt werden. Are the pistons with the applied film in soldered (closed) Ampoules (tubes), so no regeneration is required. In this case you can the flasks can be kept for a longer period of time.

Die Prüfungen der Geräte, bei denen der erzeugte Film vorgesehen war, lieferten folgende Ergebnisse: Die Transistorgeräte wiesen stabile Kenndaten auf, insbesondere Rückwärtsströme und Verstärkungsfaktoren. Checks of devices at which the made film is provided delivered the following results: The transistor devices pointed stable characteristics, especially reverse currents and gain factors.

Bei einer beliebigen Lagerzeit unter Temperaturen von 110 bis 120 0C blieben die Kennwerte konstant. Die Geräte hielten die stärksten mechanischen Prüfungen aus, insbesondere diejenigen auf Dauerschwingung und mehrfache Stoßbelastung (Schlagbelastung).For any storage time at temperatures from 110 to 120 0C the characteristic values remained constant. The devices held the strongest mechanical Tests, especially those for continuous vibration and multiple shock loads (Impact load).

Derartige Kolben wurden auch zur Hermetisierung von Planar-HbchstfrequenzSiliziumtransistoren benutzt. Das Vorhandensein eines Feuchtigkeitssorptionsmittels sicherte ie erhöhte Stabilität der Kenndaten beim Betrieb der Geräte unter stark schwankenden Temperaturen im Bereich von -60 bis 180 OC, insbesondere wurde die Stabilität des Verstärkungsfaktors und des Rückwärtsstroms gewährleistet. Such pistons have also been used to hermetically seal planar maximum frequency silicon transistors used. The presence of a moisture sorbent ensured the increased Stability of the characteristics when the devices are operated under strongly fluctuating temperatures in the range from -60 to 180 oC, in particular, the stability of the gain factor and the reverse current guaranteed.

Wird in der Zusammensetzung der Suspension (der Masse) der Epoxidharzgehalt verringert, der Zeolithgehalt aber vergrößert, so unterscheidet sich der erzeugte Film von demjenigen, der oben beschrieben wurde, durch wesentlich höhere Geschwindigkeit der Wasserdampfadsorption. Will in the composition of the suspension (mass) the epoxy resin content If the zeolite content is reduced, but the zeolite content is increased, the one produced differs Film from the one described above by much higher speed water vapor adsorption.

Ausführunsbeispiel 2 100 Gewichtsteile NaA-Zeolith mit 25 Gew.-% Feuchtigkeit, dessen Teilchengröße den Durchmesser bis 4 /u aufweist, werden mit 150 Gewichtsteilen Resol-Phenolformaldehydharz gemischt, das mit Polyvinylbutiral vereint und durch das im Ausführungsbeispiel 1 angegebene Lösungsmittel aufgelöst wird. Die Bestandteile werden bis zur Erzeugung einer homogenen Suspension durchgemischt. Eine solche Suspension ist gebrauchsfertig. Exemplary embodiment 2 100 parts by weight of NaA zeolite with 25% by weight Moisture, the particle size of which has a diameter of up to 4 / u, are with 150 parts by weight resole phenol-formaldehyde resin mixed with polyvinyl butiral combined and dissolved by the solvent specified in embodiment 1 will. The ingredients are mixed until a homogeneous suspension is produced. Such a suspension is ready for use.

Das Feuchtigkeitssorptionsmittel in Gestalt eines Filmes wird wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben erhalten. The moisture absorbent in the form of a film becomes like in the embodiment 1 described.

Die Prüfergebnisse erwiesen, daß der Film eine niedrige relative Feuchtigkeit im geschlossenen Kolbenraum gewährleisten kann. Geräte mit dem erwähnten Film hielten die Stabilität der Kenndaten aufrecht und wiesen bei Temperaturen bis 120 OC eine erhöhte Zuverlässigkeit auf. The test results proved that the film had a low relative Can ensure moisture in the closed piston chamber. Devices with the mentioned Film maintained the stability of the characteristics and showed at temperatures up to 120 OC has increased reliability.

Jedoch war die Elastizität des Filmes etwas niedriger; an den Halbleitergeräten konnte bei mechanischen Prüfungen, z. B. bei Schwingungen oder mehrfachen Schlagbelastungen eine bestimmte Staubbildung und Abbröckelung des Filmes bemerkt werden0 Daraus folgt, daß die Masse des Feuchtigkeitssorptionsmittels, welche durch Phenolformaldehydharz, vereint mit Polyvinylbutiral, bereitet wurde, gute Feuchtigkeitssorptionseigenschaften aufweist und bei Fehlen erhöhter mechanischer Belastungen benutzt werden kann.However, the elasticity of the film was somewhat lower; on the semiconductor devices could be used in mechanical tests, e.g. B. in the event of vibrations or multiple impact loads a certain dust formation and crumbling of the film can be noticed0 It follows that that the mass of the moisture sorbent, which by phenol-formaldehyde resin, combined with polyvinyl butiral, has been prepared to have good moisture absorption properties and can be used in the absence of increased mechanical loads.

Ausführungsbeispiel 3 100 Gewichtsteile NaA-Zeolith mit 25 Gew.-% Feuchtigkeit, dessen Teilchengröße einen Durchmesser bis 4 aufweist, werden mit einem Bindemittel gemischt, das 250 Gewichtsteile 60prozentigen Resol-Phenolformaldehydharzes, 50 Gewichtsteile Epoxydharzlösung in Methyläthylketon und 10 Gewichtsteile Hexamethylentetramin enthält. Die Reagenzien werden sorgfältig in dem im Ausfühnmgsbeispiel 1 angegebenen Lösungsmittel bis zur Erzeugung einer homogenen Suspension durchmischt. Embodiment 3 100 parts by weight of NaA zeolite with 25% by weight Moisture, the particle size of which has a diameter of up to 4, are with mixed with a binder containing 250 parts by weight of 60 percent resole phenol-formaldehyde resin, 50 parts by weight of epoxy resin solution in methyl ethyl ketone and 10 parts by weight of hexamethylenetetramine contains. The reagents are carefully specified in the example 1 given Solvent to produce a homogeneous Suspension mixed.

Der aus der oben beschriebenen Suspension erzeugte Film sowie die mit diesem Film luftabgedichteten Geräte weisen die Eigenschaften des im Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Filmes und Gerätes auf. The film produced from the suspension described above as well as the Devices air-sealed with this film have the properties of those in the exemplary embodiment 1 described film and device.

Claims (7)

PatentansprücheClaims 1. Seuchti£keitssorptionsmasse zur Trocknung von luftdichten Behältern verschiedener Größe, insbesondere Kleinbehältern, dadurch g k t n fl Z e i c h n e t 1 daß sie aus Zeolith und einem härtbaren Polymer besteht, das mit Zeolith eine Kohäsionsverbindung, mit dem Werkstoff des Behälters aber eine Adhäsionsverbindung bilden kann; und daß in der Masse der Zeolithgehalt 20 - 60 Gew.-% und der Polymergehalt 40 - 80 Gew.- betrugt. 1. Disease sorption mass for drying airtight containers different sizes, especially small containers, thus g k t n fl Z e i c h n e t 1 that it consists of zeolite and a curable polymer that is one with zeolite Cohesive connection, but an adhesive connection with the material of the container can form; and that in the mass the zeolite content is 20-60% by weight and the polymer content 40 - 80 wt. 2. Feuchtigkeitssorptionsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das härtbare Polymer ein erhärtetes Epoxydharz ist. 2. Moisture absorption mass according to claim 1, characterized in that that the curable polymer is a cured epoxy resin. 3. Feuchtikeitssorptionsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das härtbare Polymer ein erhärtetes Phenolformaldehydharz ist. 3. Moisture sorption mass according to claim 1, characterized in that that the curable polymer is a cured phenol-formaldehyde resin. 4. Feuchtigkeitssorptionsmasse nach Anspruch 1, da durch Gekennzeichnet, daß das härtbare Polymer ein gehärtetes Gemisch aus Epoxyd- und Phenolformaldehydharz ist. 4. moisture absorption mass according to claim 1, characterized by, that the curable polymer is a cured mixture of epoxy and phenol-formaldehyde resin is. 5. Feuchtigkeitssorptionsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 40 Gew.-% NaA-Zeolith und 60.% Gew-% gehärtetes und plastifiziertes Epoxidharz besteht.5. moisture sorption composition according to claim 1, characterized in that it consists of 40 wt .-% NaA zeolite and 60.% wt .-% hardened and plasticized epoxy resin consists. 6. Feuchtigkeitssorptionsmasse zur Trocknung von luftdichten Behältern verschiedener Gestalt und beliebigen Volumens insbesondere Kleinbehältern, nach einen der Ansprüche 1 - 5 dadurch gekennzeichnot, das sie ein Film oder eine Schicht ist, der bzw. die einen Teil der Innenfläche der zu trocknenden Behälter überzieht. 6. Moisture absorption mass for drying airtight containers different shape and arbitrary Volume, especially small containers, according to one of claims 1-5 characterized in that it is a film or a Layer is that or the part of the inner surface of the container to be dried covers. 7. Verfahren zur Herstellung der Feuchtigkeitssorp tionsriasse nach einem der Ansprüche 1 - 6 in Form eines Filmes oder einer Schicht zur Trocknung von luftdichten Behältern verschiedener Gestalt und beliebiger Größe, insbesondere Kleinbehältern, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß ein Teil der Innenfläche der Behalter mit einer Suspension überzogen wird die aus 100 Gewichtsteilen Zeolith, 45 - 280 Gewichtsteilen härtbares Harz 120 Gewichtsteilen organisches Lösungsmittel, das das Harz atlflbsen kann 0 - 45 Gewichtsteilen eines für das Harz geeigneten Weichmachers und aus 0 - 85 Gewichtsteilen eines fiir das Harz geeigneten Härters besteht, daß die aufgetragene Suspension dann bei einer Temperatur tone - 80 Orr in Luft gehalten wird, um den Hauptteil der flüchtigen Bestandteile Zu cntfernen, und daß darauf eine Wärmebehandlung der Suspension bei Temperaturen von 150 - ISO °C in Vakuum bei Unterdruck von höchstens 10-1 mm QS erfolgt, wobei bei der Wärmebehandlung die Lösungsmittelreste entfernt und ein Mikroporenstruktur aufweisender Film gebildet werden, der die angegebene Fläche der Behälter adh sionsmäßig überzieht und der die notwendige Kinetik für die Wasserdampfadsorption aufweist. 7. Process for the production of the moisture sorption riass according to one of claims 1 - 6 in the form of a film or a layer for drying of airtight containers of various shapes and sizes, in particular Small containers, characterized in that part of the inner surface the container is coated with a suspension made of 100 parts by weight of zeolite, 45 - 280 parts by weight of curable resin, 120 parts by weight of organic solvent, that the resin can dissolve 0-45 parts by weight of one suitable for the resin Plasticizer and from 0 - 85 parts by weight of a hardener suitable for the resin insists that the applied suspension is then at a temperature tone - 80 Orr is kept in air to remove most of the volatile constituents, and that thereupon a heat treatment of the suspension at temperatures of 150 - ISO ° C in vacuum with negative pressure of at most 10-1 mm QS, whereby during the heat treatment the solvent residues are removed and a film having microporous structure is formed be, which covers the specified area of the container adhesion wise and the has the necessary kinetics for water vapor adsorption.