Тороид. Производство электротехнической продукции
(49831) 4-66-21
(925) 790-73-23
toroid2011@mail.ru

Главная Продукция и услуги Статьи Полезная информация Сертификаты Награды Отзывы Контакты

Продукция и услуги

Роздзял П.
Технология герметизации элементов РЭА

ПЕРЕВОД С ПОЛЬСКОГО КАНД. ТЕХН. НАУК Л. Э. КОХАНСКОГО

ПОД РЕДАКЦИЕЙ КАНД. ТЕХН. НАУК В. А. ВОЛКОВА

МОСКВА «РАДИО И СВЯЗЬ» 1981

Содержание книги
Технология герметизации элементов РЭА

Предисловие редактора перевода
Список обозначений

1. Воздействие внешних факторов на электрорадиоэлементы и выбор технологии герметизации

2. Герметизация синтетическими материалами
2.1. Экономические вопросы герметизации
2.2. Проникновение влаги и агрессивных газов
2.3. Использование молекулярных сит в процессах герметизации
2.4. Коррозирующее воздействие синтетических материалов
2.5. Отравление полупроводниковых приборов компонентами синтетических материалов
2.6. Механические напряжения, защита от воздействий вибрации и ударных нагрузок

3. Вопросы отвода тепла
3.1. Распределение температуры и ее влияние на элементы
3.2. Теплопроводность герметизирующих материалов
3.3. Тепловое сопротивление

4. Подготовительные операции, предшествующие герметизации
4.1. Очистка поверхности
4.2. Травление и механическая очистка

5. Пропитка электрорадиоэлемеитов
5.1. Цель пропитки
5.2. Пропитка вязкими материалами
5.3. Пропитка лаками
5.4. Пропитка термореактивными смолами
5.5. Капельная пропитка

6. Герметизация лаками и эмалями
6.1. Области применения
6.2. Покрытие печатных плат лаками
6.3. Покрытие лаками контактных соединений и поверхности полупроводниковых приборов
6.4. Покрытие резисторов
6.5. Покрытие керамических конденсаторов

7. Герметизация с помощью корпусов
7.1. Особенности применения корпусов
7.2. Материалы для корпусов и выводов
7.3. Металлические корпуса, герметизируемые с помощью резиновых уплотнений
7.4. Методы соединения стеклянных, керамических и металлических деталей корпусов
7.5. Примеры герметизации в вакуумплотных корпусах

8. Герметизация покрытиями из неорганических материалов
8.1. Области применения
8.2. Пассивирование полупроводниковых приборов и ИС
8.3. Стеклянные пленки как пассивирующие и защитные покрытия для электрорадиоэлементов и микросхем
8.4. Герметизация изделий покрытиями из неорганических материалов

9. Герметизация термореактивными смолами
9.1. Герметизация пластмассами
9.2. Заливка в корпусах (капсулах) и формах
9.3. Герметизация опрессовкой под давлением с помощью жидких смол
9.4. Герметизация порошкообразными компаундами способом вихревого напыления (в псевдосжиженном порошке)
9.5. Герметизация методом Е-РАК (таблетирующимися порошкообразными компаундами)
9.6. Герметизация обволакиванием

10. Герметизация опрессовкой под давлением с помощью порошкообразных материалов
10.1 Материалы
10.2. Технологические свойства материалов
10.3. Герметизация полупроводниковых структур в полых конструкциях с применением пластмасс
10.4. Оптимизация параметров при герметизации литьем под давлением

11. Герметизация термопластичными материалами
11.1. Области применения
11.2. Герметизация методом впрыскивания
11.3. Заливка в корпусах из термопластичных материалов
11.4. Другие термопластичные герметизирующие материалы

12. Герметизация пенопластами
12.1. Области применения
12.2. Свойства и технология получения пеиопластов
12.3. Герметизирующие композиции с наполнителями малой плотности

13. Оборудование, применяемое для герметизации
13.1. Устройства и технологическая оснастка для заливки жидкими композициями
13.2. Автоматические устройства для герметизации и заливки жидкими композициями
13.3. Оборудование для герметизации изделий литьем под давлением (опрессовкой)
13.4. Оборудование для покрытия методом вихревого напыления
13.5. Оборудование для покрытия изделий лаками
13.6. Устройства для герметизации обволакиванием
13.7. Оборудование для герметизации металлических корпусов

14. Некоторые методы исследования герметизирующих материалов
14.1. Электрические свойства
14.2. Механические свойства
14.3. Вязкость и текучесть
14.4. Коррозионное действие электроизоляционных материалов
14.5. Измерение числа пор в тонких диэлектрических покрытиях
14.6. Измерение влагопроницаемости
14.7. Измерение теплопроводности

15. Особенности производства изделий в тропическом исполнении

16. Проверка качества герметизации
16.1. Выбор метода
16.2. Проверка герметичности корпусов
16.3. Испытания на влагоустойчивость
16.4. Другие методы проверки качества герметизации

Список литературы

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА

Известно, что повышение надежности радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) неразрывно связано с разработкой эффективных способов ее герметизации. Поэтому техника герметизации должна непрерывно совершенствоваться и отвечать возрастающим требованиям радиоэлектронной промышленности.

В соответствии с современными представлениями герметизацию недостаточно рассматривать лишь как процесс создания вокруг изделия некой инертной оболочки, основное назначение которой сводится к существенному уменьшению, а в пределе и к полному исключению, например, массообмена между внутренней средой герметизирующей конструкции и внешней средой.

Герметизирующие конструкции играют активную роль в подавлении или, наоборот, развитии физико-химических процессов, определяющих работоспособность изделий. При этом они обычно защищают изделие не только от дестабилизирующих факторов внешней среды, но и от влияния самого герметизирующего материала в монолитных конструкциях и окружающей газовой среды в полых вакуумплотных конструкциях. В таких условиях возникает проблема электрической, физической и химической совместимости материалов, применяемых при производстве аппаратуры, а также взаимосогласованного решения конструктивных и технологических вопросов сборки, электрического монтажа и герметизации узлов и аппаратуры в целом.

При бескорпусной герметизации (монолитные пластмассовые оболочки) недостаточно учитывать лишь эффекты непосредственно механического или химического воздействия герметизирующего материала на изделие, возникающего при контакте материала с поверхностью изделия в процессе формирования оболочки. Исследования и практический опыт показывают, что в этом случае возникают сложные физико-химические взаимодействия герметизирующего материала с поверхностью или даже объемом изделия. В результате таких взаимодействий могут возникать коррозия металлизированных участков, процессы электромиграции, механические повреждения, шунтирующие утечки, а в полупроводниковых структурах — инверсия. Эти явления носят релаксационный характер и, следовательно, проявляются нередко через длительное время после начала эксплуатации изделий.

Поэтому повышенные требования предъявляются, в частности, к нагревостойкости, химической чистоте и электрической нейтральности герметизирующих материалов, а также к разрабатываемым герметизирующим конструкциям и технологическим процессам герметизации. Принято считать, что с повышением степени герметичности полых корпусов улучшается и эксплуатационная надежность герметизируемых изделий. Однако уровень качества и надежности компонентов, заключенных в герметичные корпуса, когда отсутствует массообмен с внешней средой, почти всегда ниже, чем при нахождении этих же компонентов вне корпусов в неизменной по составу внешней среде. Это объясняется тем, что состав газовой среды внутри корпусов в процессе эксплуатации может существенно меняться, что в конечном итоге может нарушить работоспособность компонентов и, следовательно, аппаратуры.

Степень изменения состава внутренней среды корпусов определяется свойствами используемых при производстве герметизируемых изделий материалов, технологией производства и конструкцией узлов изделий. В таких условиях возможны отказы компонентов, которые по своему механизму могут отличаться от отказов наблюдаемых в неизменной по составу среде. Это обусловливает новые специфические требования к применяемым материалам и конструктивно-технологическим решениям.

В настоящее время существует лишь несколько отечественных и зарубежных переводных изданий, обобщающих опыт герметизации изделий радиоэлектроники.

К ним, в первую очередь, можно отнести: — Волк М., Леффордж Ж., Стетсон Р. Герметизация электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры. Пер. с англ./Под ред. Б. Н. Можжевелова. - М.: Энергия, 1966.
— Харпер Ч. Заливка электронного оборудования синтетическими смолами/Пер, с англ. А. С. Фрейдина. -М.-Л.: Энергия, 1964.
— Тареев Б. М., Яманова Л. В., Волков В. А., Ивлиев Н. Н. Герметизация полимерными материалами в радиоэлектронике. - М. Энергия, 1974.
— Фридман Е. И. Герметизация радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Энергия, 1978.
— Джоветт Ч. Производство надежных электронных устройств. Пер. с англ./Под ред. А. А. Васенкова. - М.: Сов. радио, 1975.

Первые четыре издания посвящены вопросам герметизации РЭА органическими полимерными материалами.

Определенный интерес представляет последняя из указанных книг. В ней, в частности, раскрывается важность такого параметра герметизирующих материалов, как нагревостойкость, которая определяет массу летучих продуктов, выделяемых материалами при воздействии эксплуатационных температур, и приводятся также, правда в самом общем виде, рекомендации по выбору и применению этих материалов.

В целом следует признать, что вопросы герметизации не получили широкого и глубокого освещения в научно-технической литературе. Поэтому появление настоящей книги является весьма своевременным. В отличие от имеющихся изданий в ней предпринята попытка комплексного освещения вопросов герметизации, систематизирован и обобщен большой фактический материал, причем значительное место отводится вопросам герметизации неорганическими материалами.

При изложении материала автор не нарушает привычной структуры подобных изданий. Все вопросы, освещаемые в книге, можно подразделить на четыре большие группы.

1. Общие вопросы герметизации: очистка и подготовка поверхности герметизируемых изделий, влаго- и газопроницаемость материалов, химические и механические воздействия на герметизируемые изделия, отвод тепла, герметизация в тропическом исполнении (гл. 1 ...4, 15).

2. Способы герметизации синтетическими полимерными материалами (гл. 5, 6, 9 ...13).

3. Способы герметизации неорганическими материалами (гл. 7, 8),

4. Методы исследований герметизирующих материалов и конструкций (гл. 14, 16).

В книге подчеркивается, что наиболее качественная герметизация получается при использовании неорганических материалов, которые могут применяться как покрытия или для изготовления деталей корпусов. Автор рассматривает широкую номенклатуру неорганических материалов, их свойства и области применения, описывает способы получения вакуумплотных гермовводов и швов при герметизации корпусов.

Тем не менее значительная часть книги посвящена герметизации элементов РЭА органическими полимерными материалами и проблемам, связанным с их применением для этих целей. Тем самым подчеркивается большая роль этих материалов в технике герметизации.

В книге описываются многие классы органических полимерных материалов, их составы, свойства и способы герметизации. Автор описывает такие высокопроизводительные и перспективные способы герметизации, как литьевое прессование, герметизация таблетирующимися порошкообразными компаундами, вихревое напыление порошкообразных материалов и т. д. Обширный раздел посвящен описанию оборудования и технологической оснастки, применяемым при герметизации полимерными материалами.

Автор справедливо уделяет значительное внимание вопросам испытаний и исследования герметизирующих конструкций и материалов, подчеркивает необходимость соблюдения специальных условий при изготовлении аппаратуры в тропическом исполнении.

Вместе с тем в книге нет привычного для советских специалистов деления герметизирующих конструкций, например, на бескорпусные и корпусные, на монолитные и полые корпуса и т. д., не выявляются и связанные с такой классификацией особенности того или иного типа герметизирующей конструкции или способа герметизации. В книге приводится много фирменных названий материалов, методов их испытаний и т. д., что затрудняет поиск отечественных аналогов. Эти обстоятельства, с одной стороны, в некоторой степени затрудняют пользование книгой, а с другой — дают представление об уровне работ по герметизации за рубежом и путях решения этой сложной проблемы.

Книга П. Роздзяла в совокупности с имеющимися изданиями существенно восполнит пробелы в освещении сложных вопросов герметизации. Она, несомненно, окажется полезной конструкторам и технологам, занимающимся разработкой и производством радиоэлектронной аппаратуры.

В. Волков

Скачать книгу "Технология герметизации элементов РЭА". Москва, издательство Радио и связь, 1981

143502 МО, г.Истра-2, ул. Заводская, 43А. Тел. (49631) 4-66-21. E-mail: toroid2011@mail.ru