Сублимационный клей для временного закрепления деталей

ОПИСЛНЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ щ 744 О 17 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 300680(54) СУБЛИМАЦИОННЫЙ КЛЕЙ ДЛЯ ВРЕМЕННОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙИзобретение относится к веществам, используемым в технологических процессах радиоэлектронной техники, а именно к клеевым составам для временного закрепления полупроводнико вых пластин при их шлифовке, полировке, резке на кристаллы.Широко известны клеевые составы временного крепления на основе воска, пицеина, канифоли и пр. Они легко на О носятся и позволяют закреплять детали с грубо обработанной, искривленной. поверхностью 1), Их недостатком является трудность удаления после использования, необходимость в применении пожароопасных дефицитных растворителей, гидромеханической отмывки, при которой возникают сколы, увеличивается процент брака. 20Известен целый ряд сублимационных клеящих составов, предназначенных для временного крепления, например клей на основе нафталина и твердого фреона 2 - клеи-расплавы. Основное 25 достоинство, позволяющее клеям-расплавам постепенно вытеснять клеи на основе воска и пр., - предельная .простота удаления после использования: составы бесследно испаряются с по- ЗО верхности при нагреве ее до определенной температуры.Благодаря этому, отпадает необходимость в технологическом сложном процессе очистки, экономятся, дефицитные и пожароопасные растворители, сни. жается трудоемкость.. Однако известным рецептурам сублимационных клеев свойственен сущест-" "венный недостаток. Прочность клеевого шва быстро уменьшается с ростом его толщины эа счет уменьшения когеэии клеевого шва. Этот масштабный эффект особенно свойственен хрупким клеям 31.Практически клеевой шов из указан" ных композиций при толщине более 10- 20 мкм непрочен, что не позволяет вести обработку изделий, требутощих значительных механических усилий, поскольку детали отрываются от подложки при обработке, ломаются, снижается выход годных.Указанный недостаток не позволяет использовать сублимационные клеи для крепления изделий с неровностями поверхности более 20 мин. В то же время такие изделия, например заготовки для керамических, ситалловых, кремниевых пластин имеют неровности болееомер отро тот ип о авт. ид. 361187 и- енил 50-55 10 25 4 н 00 0 иенил 110-115 Контроныйпример 5 100-12,0 6590 100,0 е 5 Контрольныйпример 0-120 20-9 5-70 10- 11 фен ил99,9 200 мкм, а микросхемы с выступающимивыходами (шариковые, балочные) до20-30 мкм,Из известных клеев наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному составу сублимационного клея для временного закрепления деталей являетсяклей, включающий дифениламин. (4). Дифениламин не обеспечивает надежногокрепления грубо обработанных искривленных деталей, прочность клеевогошва на отрыв при толщине 10 мкм до25 кг/см. Однако при толщинах клеевого шва до 40 мкм прочность шва падает до 15 кг/см.Целью изобретения является повышение прочности клеевого шва при" креплении грубообработанных, искривленных деталей.Поставленная цель достигается тем,что сублимационный клей для временно Ого закрепления деталей, включающийдифенил, дополнительно содержит реэорцин при следующем соотношении компонентов, вес.%Дифенил 90-9925Резорцин 1 - 10Самопроизвольное образование частиц наполнителя в массе клеевого швав момент его застывания позволяет повысить прочность клеевого шва и происходит за счет высаживания ограйиченно растворимого компонента из раствора при понижении температуры последнего ниже критической.Технология получения и использования предлагаемого клеевого состава заключается в следующем.Расплав дифенила нагревают до 105-115 С, затем в него добавляют навеску реэорцина, составляющую 1-10 от общей массы смеси. После полного растворения наполнителя (у обоих критическая температура растворения лежит ниже 100 С), из полученной смеси отливают твердый блок или стержень.Для склеивания наносят состав на соединяемые поверхности путем их нагревания до температуры выше критической (100-110 ОС) и нанесения слоя клея путем проведения твердым блоком изготовленного клея по одной из поверхностей, Затем прижимают последние друг к другу и охлаждают. В процессе охлаждения первыми выпадают кристаллы наполнителя, образуя как и в случае обычных наполнителей внутреннюю структуру, скелет - значительно упрочняющий клеевой шов и позволяющий увеличить его толщину, Затем продолжается остывание до полного затвердевания клеевого шва.Результаты испытаний иэвестного н предлагаемого сублимационного клея приведены в таблице.744017. Продолжение таблицы ежимы скле ки Температуры склеиваемых поверхностей, С исследуемый способ склейки Составклея,вес.Ъ в моментнанесев моментвыпадения части наполнитев моментиспарения с .поверхности в момен полного затвер- девания я езоцин 0 100-12 е- Ди-. фенил 110-115-5 0 ю 99,0Резорин1,0 00 00 Дифенил 11044 42 5-7 80-90 зорн 40 38 50 длагаемого еспечивает ющими след 6 ормула изобретени времен ключаю 65 П р и м е ч а н и е ; Дальнейшеене меняя вкость комв воде прадгезионнСодержание резорцина менее 1 дает лишь незначительное упрочнение,недостаточное при больших толщинах шва порядка 100-150 мкм.Таким образом, как видно иэ таблицы, у предлагаемого клея прочностьклеевого шва остается практически постоянной в интервале толщин от 2 до500 мкм.Использование пре сублимационного клея об посравнению с существу ующие преимущества.Устранениемасштабного эффекта сублимационных клеев позволяетрасширить область применения, например обрабатывать заготовки керамики, ситалла,. стекла, у которых величина неровностей достигает 200-500 мкм, чтопозволит исключить операции отмывки клеев после использования и расход дефицитных и пожароопасных, растворителей снизить общую трудо 1емкость и себестоимость операций м ханической обработки,увеличение содержания реэорцина,личины прочности, ухудшает водостойэиции (после 10-минутного пребывания20 оС клеевой шов вдвое уменьшаетпрочность).Самопроизвольное возникновениеупрочняющей решетки из кристаллов,наполнителя резорцина непосредствен но в клеевом шве позволяет исключить операции гомогенизации при при"готовлении клея (не надо смешиватьтвердые частицы с основной и добиватся равномерности), а следовательноотпадает необходимость и в специальО ном оборудовании (котлах, мешалках)и рабочей силе, необходимых при проведении этой операции. Это сйижаетсебестоимость клея,Предлагаемый сублимационный клей5 может быть также использован в техобластях машиностроения и приборостроения, где требуется временноезакрепление деталей при их технологической обработке. Сублимационный клего закрепления дета744017 8 Составитель Г, СошинаРедактор Л. Герасимова Техред Н,Бабурка Корректор В. Бутяга Тираж 725 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР,по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Закаэ 3644/1 филиал ППП 1 Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дифенил, отлич аюшийсятем, что, с целью повышения прочности клеевого шва при креплении грубообработанных и искривленных деталей,он дополнительно содержит реэорцинпри следующем соотношении компонентов, вес,%:Дифенил 90-99Реэорцин )-10Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Курносов А.К, Материалы дляполупроводниковых приборов и интегральных схем. М.,Высшая школа ,1975, с, 60-64,2. Авторское свидетельство СССР5 9 388600, кл. С 09 Л 3/00, 1971. 3, фрейдин А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений, МХимняф, 1971, с. 27.. 4. Авторское свидетельство СССРМ 361187, кл. С 09 Ю 3/00, 1971