Восстановительная среда для пайки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Gaea Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.12.79 (21) 2855712i25-27 (51) М. Кл.

В 23 К 35/38 с присоединением заявки № —Государственный комитет (23) Проори гет— (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 07.09.81

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.3 (088.8) (72) Авторы изобретения А. П. Достанко, Б. Г. Максимов и М. Х.-М. Тхостов (71) Заявитель

Минский радиотехнический институт (54) ВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ ПАЙКИ

Изобретение относится к области пайки т вердотельных приборов, преимущественно к низкотемператур ной пайке, и может быть использовано для пайки полупроводниковых приборов мягкими припоями.

Известно использование различных контролируемых сред для пайки твердотельных приборов: вакуум, инертная и восстановительная среда flj. Вакуум и инертная среда служат защитной атмосферой при пайке от кислорода воздуха, а восстановительная среда, позволяет восстанавливать нежелательные окисные пленки с паяемой поверхности, подвергая их разрушению. В результате улучшается качество пайки.

Наиболее близким к изобретению является восстановительная среда для пайки твердотельных приборов, содержащая молекулярный водород(2j.

Однако,,восстановительные свойства восстановительной среды, например атмосферы водорода, ухудшаются с понижением температуры пайки. При низкотемперату рной пайке мягкими припоями (температура пайки 220 — 290 С) водород практически теряет свои восстановительные свойства, поскольку в заметное взаимодействие с кислородом он вступает при температурах выше 300 С.

Целью изобретения является повышение качества паяного соединения при пайке низкотемпературными припоями.

Целью изобретения является повышение качества пайки.

Поставленная цель достигается тем, что восстановительная среда для пайки твердотельных приборов дополнительно содержит атомарный водород при следующем соотно,.о шении, объем. %:

Атомарный водород 1 — 30

Молекулярный водород Остальное

Известно, что обычный молекулярный водород теряет свои восстановительные д свойства при низкотемпературной пайке твердотельных приборов мягкими припоями. Практически он служит как обычная инертная контролируемая среда. Применение восстановительной среды, содержащей атомарный и молекулярный водород в качестве контролируемой среды за счет более высо кой активности атомарного водорода позволяет получить новый качественный эффект в тех же условиях. Атомарный водород как более сильный восстановитель вступает в хымическое взаимодействие с нежелательными окислами на паяемой поверхности, подвергая их .разрушению. Тем самым активизируется процесс пайки и улучив шается качество паяных соединений.

860973

Составитель В, Плахтий

Техред М. Гайдамак

Редактор Т. Морозова

Корректор Е. Хмелева

Заказ 5896

Изд. № 510 Тираж 1148

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

Таким образом, восстановительная среда, содержащая атомарный и молекулярный водород, позволяет использовать ее восстановительные cBîéñòâà и при температурах низкотемпературной пайки твердотель- 5 ных приборов мягкими припоями. Нижний предел объемного содержания атомарного водорода 1 /о определятся комплексом физико-х имических процессов, протекающих при пайке, причем основным фактором яв- 10 ляется абсорбционно-автокаталитический механизм восстановления окисной пленки.

Верхний предел ЗОО/о определяется безопасностью работы с такой средой и трудностями ее получения. 15

П р и м е,р 1. Проводилась герметизация пайкой 200 штук интегральных схем (ИС) в корпусах, Крышки корпусов из никеля предварительно обслуживались горячим способом припоем ПОС-61. Герметиза- 20 ция осуществлялась с помощью инфракрасного нагрева в атмосфере очищенного водорода, а также в среде, содержащей 1 объемн. /О атомарного и 99 о бъемн. /o молекулярного водорода. Результаты показали, что применение указанной среды по сравнению с атмосферой обычного (молекулярного) водоро да позволяет повысить качество пайки, следствием чего является увеличение выхода годных изделий на 1,1 /о.

ЗО

Пример 2. По технологии, описанной в.примере 1, проводилась герметизация пай4 кой 100 штук ИС в среде, содержащей

9 объемн. /о атомарного водорода и 91 объемн. /o молекулярного водорода. Выход годных изделий у величился на 5,1 /о.

Как видно из примеров, изобретение улучшает качество пайки за счет интенсивного удаления окисных плевочек с паяемой поверхности, что ведет к снижнию брака и увеличению выхода годных изделий.

Формула изобретения

Восстановительная среда для пайки, преимущественно, твердотельных приборов, содержащая молекулярный водород, отл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества паяного соединения, при пайке низкотемпературными припоями, она дополнительно содержит атомарный водород при следующем соотношении компонентов, объемн. /о:

Атомарный водород 1 — 30

Молекулярный водород Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лакедемонский А. В., Хряпин В. Е.

«Справочник паяльщика», «Машиностроение», 1963, с. 226 — 227;

2. Петрунин И. Е. «Физико-химические процессы при пайке», М., «Высшая школа», 1972, с. 103 — 1 23.