Реферат: Пасты для проводящих, резисторных и диэлектрических элементов, их характеристики. Методы формирования рисунка и материалы для герметизации кристаллов и плат
Пайка в струе нагретого инертного газа получила наибольшее распространение. Этим способом, например, герметизируют корпуса с локальным золочением деталей только в местах соединения, используя в виде отдельной детали припой, состоящий из 99-99,5 % олова и 0,1-1,0 % висмута (сурьмы или серебра). Локальное золочение хотя и усложняет герметизацию, но ограничивает растекание припоя и снижает расход золота. Толщина золотого покрытия составляет не более 1,5-2 мкм.
Пайку в струе нагретого инертного газа применяют также для герметизации металлокерамических корпусов с предварительным нанесением слоя припоя олово — висмут толщиной не менее 0,15 мм по периферии крышки. В этом случае на корпус по периметру, соответствующему форме крышки, также наносят слой золота. При нагреве соединяемых деталей струей горячего газа слой припоя на крышке плавится, смачивает золотое покрытие и герметизирует корпус.
Иногда никелевые крышки золотят в кислом электролите, используют припой слово-висмут-индий и нагрев в струе горячего инертного газа. В процессе образования паяного соединения золотое покрытие полностью растворяется в припое, который взаимодействует с чистой поверхностью никеля, находящегося под золотом, образуя после кристаллизации прочное герметичное соединение. Шов представляет собой слой припоя с мелкими включениями частиц золота и олова.
Газопламенная пайка с использованием припоя ПОС61 и ф л ю с а, при которой крышку корпуса нагревают подвижным водородно-кислородным пламенем, является довольно производительным процессом герметизации (в 8-10 раз выше по сравнению с пайкой косвенным контактным нагревом). Между тем при термических испытаниях таких корпусов на надежность они могут стать негерметичными, так как золотое покрытие крышки в зоне шва не полностью растворяется в припое. Оставшийся слой золота при термических испытаниях и эксплуатации приборов или ИМС переходит в припой постепенно и связь крышки с припоем нарушается. Слой золота, который в данном случае применяют для улучшения смачиваемости, должен быть не более 2-3 мкм, что обеспечивает его полное растворение в припое.
Кроме того, при герметизации полупроводниковых приборов и ИМС пайкой используют микроплазменный нагрев.
Герметизиция корпусов контактной контурной электросваркой. Широкое внедрение в производство контактной контурной электросварки стало возможным в связи с созданием промышленного сварочного оборудования и разработкой новых конструкций корпусов, пригодных для герметизации этим способом.
В качестве аккумулирующей системы в установках контактной контурной электросварки обычно используется батарея электролитических конденсаторов. Электрическая энергия, накапливаемая при заряде конденсаторов от источника постоянного напряжения (выпрямителя), расходуется при их разряде, превращаясь в процессе сварки в тепловую энергию.
Достоинствами этого вида сварки являются: постоянный расход электроэнергии, что обеспечивает высокую воспроизводимость результатов; кратковременность и концентрированное тепловыделение в месте соединения, обеспечивающее минимальную зону нагрева свариваемых металлов, непосредственно окружающую сварной шов; возможность качественного соединения разнородных металлов и сплавов, плохо свариваемых или совсем не свариваемых другими способами.
Кроме того, конденсаторная сварка способствует выравниванию фазовой нагрузки и повьпцению коэффициента мощности питающей электросети.
Основными элементами установки контактной контурной электросварки (Рисунок 2) являются выпрямитель В, преобразующий переменный ток в постоянный, батарея конденсаторов С для накопления (аккумулирования) электроэнергии и переключатель П для последовало тельного соединения батареи конденсаторов с источником питания (выпрямителем) и сварочным трансформатором Тр. предназначенным для получения в сварочной цепи больших токов при низком напряжении.
Рис 2. Электрическая схема установки контактной контурной электросварки
Накопленную в батарее конденсаторов энергию (Вт-с) определяют по формуле W = CU2 ■ 10~6 /2 (где С- рабочая емкость батареи конденсаторов, мФ; U— напряжение заряда конденсаторов, В). Из этой формулы видно, что накопленную в конденсаторах энергию можно регулировать, изменяя их емкость, напряжение заряда или одновременно оба параметра.
При контактной электросварке соединяемые детали нагреваются теплотой, выделяющейся при прохождении через них сварочного тока. Известно два метода нагрева деталей при контактной электросварке: сопротивлением или сопротивлением и оплавлением.