Способ пайки корпусов свч модуля

СОЮЗ СОЭЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 118199(9) 23 К 10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л. Ф 36ков и О.А.ШапошниУыяод пароа ЮаУ оюажЮаюцей жид. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(56) Федоров А.В. и др. Герметиция микросборок. Обмен опытом вдиопромышленности. Вып. 5, 1979с, 39 - 40.Авторское свидетельство СССРУ 927428, кл. В 23 К 3/00,12.09,80,( ) СПОСОБ ПАЙКИ КОРПУСОВ СВЧМ Д , включающий сборку, нагревдо температуры пайки с непрерывнымохлаждением радиоэлементов в охлаждающей среде в процессе пайки, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения эффективности защитыот теплового воздействия на радиозлементы, в качестве охлаждаюшей среды используют жидкости с температурой кипения не более 95 С, а образующиеся пары жидкости непрерывнооткачивают.1181799 Изобретение тоносится к низко- температурнойпайке радиоэлектронных устройств и может быть использо" вано для пайки корпусов СВЧ-модулей электронной техники.Целью изобретения является повышение эффективности защиты от теплового воздействия на радиоэлементы.Согласно предлагаемому способу пайки защита микроэлементов от теплового воздействия производится с помощью легкоиспаряющейся жидкости, имеющей температуру кипения ниже 95 СЭффективность защиты зависит от толщины слоя, подаваемого на наружную поверхность днища корпуса, величина которого должна находиться в пределах 1 - 10 мм. Использование испарительного охлаждения во время пайки СВЧ-модулей позволяет решить вопросы защиты микроэлементов от тегпового воздействия и повысить качество изделия.При переходе легкоиспаряющейся жидкости с низкой температурой кипения в парообразное состояние по.глощается большое количество тепловой энергии за счет скрытой теплоты парообразования. Поэтому температура тела, с поверхности которого испаряется жидкость, будет близкой к температуре ее кипения.На фиг. 1 изображена схема осуществления способа пайки; на фиг.2 - то же, более сложного СВЧ-модуля, состоящего из двух корпусов.Корпус СВЧ-модуля 1 изготовлен из алюминиевого сплава и разделен перегородками. На внутренней стороне днища корпуса установлены функциональные узлы 2, имеющие чувствительные к возцействию температур микроэлементы,10 20 30 35 40 Таблица 1 Температура Время нагрева плавления, до температуры плавления припоя, с Температура микросборки,80 80 80 116 126 167 117 145 183 220 240 280 ПОИн - 52ПОСК - 50 - 18ПОС. - 61 В табл. 2 представлены результаты пайки тех же корпусов СВЧ- модуля по способу с испарительным Температура Марканагревателя, припоя собранные на поликоровых платах. Корпус закрывается крышкой 3 и герметизируется пайкой при общем нагреве со стороны крышки до температуры плавления припоя 4. Тепло, выделяющееся при пайке за счет высокой теплопроводности материала корпуса, быстро достигает днища корпуса и через поликоровые платы нагревает микроэле" менты функциональных узлов. Для предотвращения перегрева по данному способу пайки на наружную сторону днища корпуса, огражденного буртиками высотой 15 мм, подается сгруя легко- испаряющейся жидкости 5, Расход жидкости зависит от площади корпуса, скорости испарения, мощности нагрева и выбирается с таким расчетом, чтобы вся поверхность днища корпуса была на протяжении всего процесса герметизации покрыта слоем жидкости толщиной 1 - 10 мм.Пары охлаждающей жидкости откачиваются через штуцер технологического колпака 6 для конденсации и последующего использования.При пайке более сложного СВЧ-модуля, который состоит из двух корпусов (фиг. 2), оба корпуса сначала скрепляются между собой механически, а затем герметизируются последовательно крышками 3 и 4. Как видно из фиг. 2, конструктивное исполнение СВЧ-модуля затрудняет доступ к функциональным узлам 5, и предлагаемый способ пайки с испарительным охлаждением является единственно возможным.В табл. 1 представлены результаты экспериментов по герметизации корпусов СВЧ-модуля (фиг, 2) по принятой в производстве технологии без принудительного испарительного охлаждения. охлаждением этиловым спиртом т,кип.78,4 С и хладоном фреон 113,т.кип. 48 С)1181799 Т а б л и и а 2 Охлаждающаяжидкость Маркаприпоя Температураплавления Времянагревадо температурыпайки, с Толщинаслоя Температура функциональных узлов,ОС припоя,ОС117 Хладон Ф 145 ПОСК 50 - 18ПОСК 61 183ет опасного уровня. Температура функциональных узлов в условиях испарительного охлаждения при пайке длявсех трех припоев далека от опасного уровня, если толщина слоя 110 мм, и равна температуре кипенияприменяемой для охлаждения жидкостии превышает допустимый уровень притолщине слоя жидкости менее 1 мм;при толщине слоя охлаждающей жидкости более 10 мм увеличивается времянагрева корпуса в 1,5 раза, а зффективйость теплоотвода не изменяется. В процессе экспериментов температуру функциональных узлов определяют с помощью жидких термоиндикаторов плавления, которые нанесены на опасные по воздействию температуры места и необратимо изменяют свой цвет при достижении определенной темпера туры.Из приведенных результатов видно, что температура функциональных узлов за 80 с нагрева без охлаждения при пайке припоями ПОСК 50 - 18 и ПОС - 61 превышает допустимый уровень, а при пайке припоями ПОИн - 52 достига 90 95 95 110 90 95 95 110 90 95 95 110 90 95 95 110 90 95 95 110 90 95 95 110