Способ очистки паяных поверхностей и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к пайке, в частности к способу очистки паяемых поверхностей и устройству Для его осуществления, и может быть использовано при изготовлении изделий в микроэлектронике, электронной, радиотехнической и полупроводниковой промышленности. Цель изобретения обеспечение полноты удаления флюсов и остатков солей без нарушения целостности защитных покрытий, повьш1ение технологических возможностей и универсальности устройства. Очистка осуществляется постоянной прокачкой растворителя под давлением через загруженную поверхность с удалением растворенных загрязнений отсасыванием вакуумом. Устройством для осуществления способа содержит коаксиально расположенные канал подачи.растворителя и канал отсоса продуктов растворения с размещенной в нем кольцевой эластичной мембраной с капиллярными каналами, блок управления, электрически связанный с узлами подачи и отсоса растворителя. Обеспечивается высокая локальность нанесения растворителя и полное удаление загрязненийна поверхности плат без нарушения целостности навесных элементов. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 23 К 1/20, 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3997813/25-27 (22) 23.12.85 (46) 23.04.88. Бюл. Р 15 (72) Л.А.Ипполитова и В.А.Комов (53) 621 791.3(088 ° 8) (56) Козлов 10.С., Кузнецов О.К., Тельнов А.Ф. Очистка изделий в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1982. с. 161-162.

Авторское свидетельство СССР

У 1155390, кл..В 23 К 3/00, 1984. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПАЯНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к способу очистки паяеФ мых поверхностей и устройству для его осуществления, и может быть использовано при изготовлении изделий в микроэлектронике, электронной, радиотехнической и полупроводниковой ,промышленности. Цель изобретения—

„„SU„„1389957 А1 обеспечение полноты удаления флюсов и остатков солей без нарушения целостности защитных покрытий, повышение технологических возможностей и универсальности устройства. Очистка осуществляется постоянной прокачкой растворителя под давлением через загруженную поверхность с удалением растворенных загрязнений отсасыванием вакуумом. Устройство, для осуществления способа содержит коаксиально расположенные канал подачи. растворителя и канал отсоса продуктов раст ворения с размещенной в нем кольцевой эластичной мембраной с капиллярными каналами, блок управления, электрически связанный с узлами подачи и отсоса растворителя. Обеспечивается высокая локальность нанесения растворителя и полное удаление загрязнений на поверхности плат беэ нарушения целостности навесных элементов.

2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1389957

Изобретение относится к пайке, в частности к способу очистки микро электронных устройств после пайки и устройству для его осуществления, и может найти применение в микроэлект5 ронике, электронной, радиотехнической и полупроводниковой промышленности, Целью изобретения является обеспе- 10 чение полноты удаления флюсов и остатков солей и без нарушения целостности защитных покрытий, повышение технологических возможностей и уни версальности устройства. 15

Используя высокую химическую растворимость флюсов и продуктов их взаимодействия с припоями в органических растворителях сразу же после пайки и глубокое проникновение растворителей в узкие зазоры и капилляры за счет низкого поверхностного натяжения и подачи его под давлением, обеспечивают удаление флюсовых и солевых загрязнений как с поверхности, 25

1 так и из узких зазоров и капилЛяров за счет применения вакуумного отсоса, Локальное нанесение растворителя в места пайки позволяет избежать его.воздействия. на органические материалы (клеи, лаки, эмали) навесных элементов, что обеспечивает высокую стабильность параметров гибридных интегральных схем (ГМС) и надежность изпелий.

ГИС,!подлежащие очистке от флюсов и продуктов их взаимодействия с припоями, паяют с использованием низкотемпературных припоев и спиртосодержащих флюсов. После пайки и охлаждения изделия до комнатной температуры (< 28 C) в месте пайки наносят непрерывно под давлением органиl ческий растворитель со скоростью 1-2 мл/с и уделяют продукты хими45 ческого растворения вакуумным отса-1 сыванием с разрежением 1 ° 10 -10 мм рт. ст.

Качество очистки предварительно контролируют люминесцентным методом с чувствительностью определения 1 х10 г/см по канифоли, При отсутствии люминесцентного свечения на очищаемой поверхности ГИС подвергают последующему контролю с помощью „ спектрофотометра СФ-26; очищенный

ГИС на, сутки помещают в органический растноритель и методом сравнения с исходным чистым растворителем определяют поглощение света в ультрафиолетовой области. По калибровочной кривой определяют количество остаточных загрязнений на поверхности в пересчете на единицу площади ГИС.

Чувствительность метода определения

1"10 г/см . Целостность органичес2 ких покРытий навесных элементов контролируют визуально под микроскопом при 25-кратном увеличении. Электрические параметры навесных элементов контролируют как непосредственно после очистки, так и после хранения в течение 5 сут.

Пример 1. Пайка конденсаторов K-10-17 проводится с флюсом

ФКСд. На поверхности ГИС имеются участки клея ТК-1, защитный лак

УР-231. Зазор между конденсатором и платой 0 05 мм. В .качестве растворителя используют этиловый спирт, Время очистки каждого участка пайки 1,5 мин. После очистки мест пайки данным способом люминесцентным методом загрязнения не обнаружены, на

СФ-26 — за пределом чувствительности. Нарушение целостности покрытий из органических материалов не обнаружено. Уход электрических параметров не наблюдается.

Пример е 2. Напайку дросселя ДПМ-0,2 проводят с флюсом ФКС „, на поверхности ГИС вЂ” лак К0-08, грунт ЭП-076. Для очистки используют смесь азеотропного состава: хладон — 11396 мас.7., спирт этиловый.

Количество остаточных загрязнений

1 10 г/см . Электрические парамет-4 1 ры без изменений. На чертеже показано устройство для осуществления способа.

Устройство состоит из корпуса 1, внутри которого размещены наконечник с каналом 2 подачи растворителя, кольцевая эластичная мембрана 3 со сквозными капиллярами для отсоса продуктов реакции, электромагнитные клапаны 4 подачи растворителя и клапан 5 открывания внутренней системы, управляемые с помощью катушки 6, возвратные пружины 7 и соединительные шланги 8. В верхней части устройства размещены электрические клеммы 9 и 10 и штуцеры 11 для подачи растворителя и соединения с вакуумной системой. Устройство электрически через клеммы 9 и 10 соединено с блоком 12 управления.

1389957

Устройство работает следующим образом.

На блоке 12 управления нажимают на кнопку "Пуск", после чего на обмотку электромагнитного клапана 4 подается напряжение и клапан открывается, растворитель под давлением через канал 2 подачи поступает на очищаемую поверхность, где происходит процесс растворения флюсов, а также жировых и солевых загрязнений.

Одновременно с открыванием клапана

4 или с некоторым запаздыванием открывается клапан 5 вакуумной системы и производится вакуумный отсос продуктов реакции до полного их удаления. Режим включения и выключения клапанов подачи растворителя и вакуумного отсоса подбирается экспериментально и задается блоком управления. Сканируя наконечником устройства по поверхности ГИС, производят отсасывание растворенных загрязнений.

Использование данного способа и устройства для его осуществления обеспечивает удаление флюсов и продуктов взаимодействия флюсов с припоями (солей) с паяных поверхностей ГИС, количество остаточных загрязнений gp L не превьпнает 1 ° 10 г/см, сохранение целостности так электрических параметров, так и защитных покрытий навесных элементов, повышение процента ,выхода и надежности ГИС, возможность .проведения процесса очистки изделий непосредственно на монтажном столе сразу после пайки и снижение материалоемкости процесса очистки по используемому растворителю.

Формула изобретения

Способ очистки паяных поверхностей,преимущественно гибридных интегральных схем и плат, включающий промывку поверхностей жидким органическим растворителем или смесью растворителей, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью обеспечения полноты удаления флюсов и остатков солей без нарушения целостности защитных покрытий, процесс промывки осуществляют постоянной нрокачкой растворителя под давлением через загрязненную поверхность с удалением растворенных загрязнений посредством вакуумноro. отсоса.

2. Устройство для очистки паяных поверхностей, содержащее резервуар с наконечником, в котором выполнен канал для подачи растворителя, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения технологических возможностей и универсальности устройства, оно снабжено узлом отсоса растворителя, выполненным в виде коаксиально установленной на наконечнике полой насадки с размещенной в ней коаксиальной наконечнику кольцевой эластичной, мембраной со сквозными капиллярными каналами, и блоком управления, электрически связанным с узлами подачи и отсоса растворителя.

1389957 к ь

В 4 и о

Составитель Л.Абросимова

Техред М.Моргентал Корректор N.Ïîæo

Редактор И. Николайчук

Тираж 921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 2592

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4