автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Разработка технологии лазерной пайки планарных выводов микросхем на платы печатного монтажа припойными пастами

.й/ -

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЕ! ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи Аллас Ал&ксзчдр Арно/гьдовчч

"РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДАЗЕР1ЮЯ ПАИКИ ПЛАНАРНЫХ

вызадоа «ккросхем нл платы печатного монтлтл

ПРИПОИМЫП1 ПАСТАНИ"

Сгп?циальность* Q3.03.i36 - Технология и машины

садрочнага производства

АВГОРЕРЕОЕРАТ диссертации не соисьса^чиэ ученой степени кандидата техническим наук

I

Сли« т-Патербург 1972

Работа выполнена в Центральном Научно-исследовательском институте "Гранит".. „

Научный руководитель. д.т.м.., проф, Вашенко В,В*

Научный консультант д.х.н.f проф. Нооосадов B.C.

Официальные оппоненты* д.т.н., проф. Вейко В.Л./, ,

К.т.н. т с.н.с.1 Гдушкояа Л.И.

Ведущая организация - НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ "ИМПУЛЬС" <г«Носква> "

Направляем Вам для ознакомления автореферат диссертации Алласа А.А. и просим Вас и сотрудников . Вашего учреждения, интересующихся темой диссертации, принять участие е заседании специализированного совета или гнэис:лат|> свои отзывы íe экз., заверенных гербовой печатью) по адресуt 194Ь251, Саикт-Петербург, улица Политехническая» 2V, химический корпус» ауд. S2.

Защита состоится " ^ ы июня 1V92 года нааасеяантл спег циалиэиро^аниаго совета Д 063%38. 17» при Санкт-Петербургском Государственной Техническом Университете. . - ;

Автореферат разослан " и - мая i V92 < г*'..'.•

Ученый секретарь специализированного совета

Кархин В.А.

"| ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

| Актуальность проблемы. В настоящее вр|?мя о производств»?

\ ------------------

радяоэлектронной аппаратуры широко применяются интегральные?

т Ь

£рТкемы . с пленарными выводами. Их применение обс-спечинает значительное увеличение плотности монтажа за счет р азмеи>ения с обеих сторон плат печатного монтажа. , Основным мэтодом получения электрические соединений при монтаже является пайка легкоплаз— ки>*и. припоями. 8 мелкосерийном производстве, отличающемся малым объемом, выпуска и большой номенклатурой изделий, оснооным спо~ собой монтажа, как правило, валяется ручная пайка паяльниками.

. Платность монтажных соединений на печатные платах достигает 20 точек на плесцадив один квадратный сантиметр, а общее коли. чество паек на одмоЛ плате- нескольких .тысяч. В этих условиях ручная парка.является весьма трудоемким процессом- Даже при высокой квалификации монтажников строгое соблюдение режимов пайки невозможно и оероятность паявл'гнмя дефектов остается значительной, что в конечном итоге существенно сказывается на качестве иэдолий и. производительности труда. В даннык условиях наийолое - , целесообразным . явлзйТся разработка , универсального гибкого прогргкмно-^упрааляемага способа 'монтажа микросхем на печатные платы. Одним йэ каиболзе перспекти»нь*х способов пайки, обеспечивавших вошложность решения данной проблемы» яалястся лазерная пайка о сочетании с использованием припайных паст, дооирование которых возможно а автоматическом- режиме пнеомодоэатором. Отличительной осовежностьн» - лазерная пайки является локальность теплегаого оогзлейстпия, смеркая стабильность температурно-оремен-ных режиме» ла^ки, гибко» регулирование подводимой тепловой эмергиа, -атеутеттт* контакта с паяоным изделием, высокая пройэ— : , яодитолинос^ь процесса,'выездам надежность паяиык соедиие»-!ий«

Цель работы. Разработка аэгомлтипироааимой технологии монтажа интегральных микросхем с плаизрнымн выводами на платы печатного монтажа, ойяспечивактд^й получение* качясткеных и н.эдйжны* паиныя паэдиняиий о условиях мелкосерийного мнагономонклатурмо--го производства. .. ' - ç

Задачи исследования*. Длп достижения поставленной цели в диссертационной райоте рассматриэамтся следующие проблемы!

1. Ляалио ф.акгсроэ, алмиилмк ил надежность плянь»х соединений,

2. Анализ математической модели диффузионных процсссоэ на

<3 в оных 'границах, описыоAwmcf» процессы массо-пяроноса о капилляр нам зааоро» с учетом стадии граничной кинетики»

3. Иссль-лоцзнио **озд©йстия 'лазерного получения нд материал« плат печатного монтажа, ' ' '

Нееледобание сюздейсгеня лазерного излучения на прочность адгезии оалыираи&пыых прасодникоо w диэлектрической основе. S. Сравнительные исследования тямпературныч режимов пайки различными способами. ... ' . . 6«. Исследование ояияиия омической активности ©лксое и свойств припайных паст на режимы пайки.

7. Исследование влияния режимов лазерной пайки на •менаничоекую прочность и структуру ПйЯНИХ СО«ДННЕ?МИЙ«. . - - , V. ; ;

£. Разработка типового,-геммологического npouecça."лазерной'авто--. матизирояаыной пайки планарнык выводов. интегральных - микросхем'; на плгхт«зх печатного монтажа, с применением припайной пасты. . ' ] ..

Мотоду исследоаания. При выполнении рабо.ты ; испулиэооались методы численного моделирования на'ЭВМ, статистического / плани?, . ' рас амия эксперименте©, оригинальная -методика, 'разработанная ав-* : таром при выполнении работы и защищенная -, авторским \ свидетель-'- • стром,. металлографические исследооания с", применением - электрон-ног о раетроеага никрсскоп* и испытания \«е*аническсй' прочности .

■ л ¿янь:.* соодинс-ииГ», метод теиэсматрической манискогрлфпн для ИСС ЛгГДОЕ<ЗНИ£Т ЯИИМЧОСК'ОЧ «жгисногл и -флюсов.

Научная чсеизна. I„Впервые оыполкегка модгалирсе-ание кинетических стадий процесса формнрсааниу» пая'ных. ссединениЛ низкотемпературными припоями с испольдои энизм феномегколдгичоско^ мол<? пи "Растаорения с зазоре с учетом граничной кинетики"» Получено хорошее согласосанчс с результатами экспегр*гменток. Вывалены фиэнсо-химические? эаксногнэрнасти з протекании д^ФФузисмны:: процессов на граница?:. - '

2. Исследсадми ями £оод=:-йстэия ласгернсго излучения на диэ >-.£?ь.трп-ческие? ^»гериали оптимальное corлс-со^лни-:? сп£?1:траль,но~ го диапазсн-s. лазерного и5луч5)П-1й с длиной во пну 1 , мкм с о г,-гикофизическим«Ч свойствами орге-чичуской ссна«ы прчйтнии , что позволяет увь-пичить прочность. адгззии йалигпрезьанных проводников на плата« и обеспечивает эфсэгстиимый разогрей па яных соединений без разрушения диэлектрической осмсзы,

3. Исследооаниг?« смачиваемости образцоа припоем, а такле в результате оптимизации роенное гчайкИ| оыяолеиа влияние химической Активности Флюсов и режимов пвЛкы нл прочностные сг.ойст-оа паяных - соединений, .что плззольет с«5сзснов аммо вы6ирс<ть флюс и наиначать темпер<дтурмс>-»р1?мс»нны£э режимы дл« достижения млкегг— мйльнсЙ прочности паяных сордпнрнщ"'«.

4«, Обоснована uanPCoo'jpci-tMQCть применения лазерного источники иагрееа и использования припайных п«ст для реализации at гом-'ти-аироилмнога способа г.дйки плчн.чриых рыгзодон гегра/ч>нн:< микро-CTÜCM Hri - плАтак п^чатног ел монтажа.

5. - Мо!таллс>г рдфичос: (¡ими • шмн, аа^иксироь ^нд кр-

Т O/HslCO ДЛЯ Л-5верной П-ЗИКМ МОЛ'ТГПРрСН^Я с 1 Р > к тур;» припоя n SvAsijpc?, уст^монг>и<<л - ширины дч^Фугио. «-'г-н г.гн-,:

- it--iW мкм) 'dt времени пз;1ки <0. с) »что '»o,v~c с.р г л к п л г-

ность "Математической модели раст&аронмя в одзореии Фиэико—технологически« моделей, полученных при оптимизации режимов лайки., .

Практическая ценность. Выполненные? о диссертационной, работе исследования формируют современные? пред ста бдения о фио»-ж;о-химических закононерностstx, протекающих и паяном соединении при низкотемпературной пайке и магут быть широко использованы при разработке- тегхналогичяек«х процессоа пол/чеии? паякцх. соединений с оаданными эксплуатационными свойстоами.. .

Разработанное программное обеспечение ' позволяет выполнять ; моделирование кинетических стадий Фор мирре ання паяных " - соединений ЭВМ, эконом« материалы-и ааграгн, необходима для нения натурных: исследований. Построены графика для оыбора.; нов' пайки, обоспечиоамщих / <&ормиррвани© -соедкине-'мий • адг еиио>ноаг6 типа, обладавши« товыиечными; прочностными свойствам*«. ]

Разработан , технологический; -прои^сс- аитоматизированноЛ лазерной пайки пленарных выводов им тегрляьных микросхем на платах печатного монтажа - с применением прмпойных пест. -

Результаты исследований реализованы « технологических уста- . новках ИП.ЯП~1'% "ПЛП-2", "ЛСЛП%- разработанных -е НПО ' "Компас" , и выпускаемых серийно начиная с. I. года.... Технологический процесс и оборудование внедрены с ЦНИИ "Гранит", а гак*е.на ряде приборостроительных предприятий с годовым- экономии» ее кии эффеч--том от 5 до 20 тысим рублей (в ценах .1991- г.,) ; . '-

Апробация работы, Материалы диссертации были изложены-!* -обсу*-'' • де-ны на П Всесоюзной науЧна~техническаЙ . конференции .-/^Примене-.'. нио лйзерок ц технологии • и .системах ^.передачи и л о^раьотки-информации" «Ленинград, ЛДНТП, 1984г." научно-техническом-Сс?нинарс?к'Те$:нпкй» и технология пайки в. радиоэлектронике и прибо.—• ростронии" < .Ленинград | ЯД.НТП^ • X 985г , > $ 4~Г< • : научнО~-технической • , конзчгррниии молодых . учены* и .специ&япстоо </Цнингр*»д, ЦНИИ

"Гранит* , 19&3г. >; иаучно-техническом семинаре "Новое в технологии морского приборостроения" (Ленинград, НТО им. А.Н.Крыло~ ва, 193Дг.)| научно—техническом семинар© "Применение лазеров в промышленности" (Ленинград, ЛДНТП, 1987г.>; научно—гехническом семинаре ^Использование лазеров в технологических системах Аг— ропрома*4 (Москва, МТИПП, 19&8г. ); научно-техническом сенимаре "Пайка а микро» лектрсннаСЧтехники" (СарДтов, НИИ "Водна" , 1933г} ; научно-техническом семинаре "Новое в технологии морского прибо ростроения" (Ленинград, НТО им. А. Н.Крылова, 1939г. ) | научно-техническом семинаре "Сварка и пайка в приборостроении"<Пенза, ПДНТП, 1990г.>; маунно-техническош семинаре "Материалы и технология в паЛке" (Одесса* ЮС им.Е»0»Патона>$ научно-техническом семинаре? "Группоеыс? методы формирования монтажных паяных соединений & соярЕменной РЭА" (Рыбинск,ВИТО РЭС им.Л.С.Попова, 1990 г. ) } научна-технической конференции "Пайка е машиностроении" (Тольятти, ТПИ, 1991г.); научно-практической конференции "Достижении инженеров и учения Ленинграда в области салроч»чого производства за 1$90г."(Ленинград, «ПДНТП, 1991г.).

Публикации. По материалам диссертация апубликозэна 13 печатных работ,1иа них один отчет по НИР, одно методическое пособие длч БУЗа и одно авторское свидетельство.

Об\сн и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти г лао , о&дох сыоодога и приложения, содержит 120 страниц машинописного тсч<ст«а.» Э? рисункоо, 1<Ь таблни, списка литературы из 116 наименован»»*» и приложений.

На защиту вынос яте я следутцио оснсзт.!-^ научмие положения: Кинетические зско»юмерности /¡юоузиомных процессов на мгг*фасных границам п капиллярном оэгзоре (скорость дпихг?мия границ, срсия лаэтгрыения кинстичссчих стадий, поле кони,гмтрл-ций п фаллх , количество жмдкеи фл.-эи и т. а . ) с учотом гр л» тчмсП

кинетики применительно к низкотемпературной пайке. Технологические осовемности Формирования паяных соединений повышенной надежности лазерной пайкой с применением припоймих паст.

Технологический промесс автоматизированной лазерной пайки лла— парных выводов микросхем н-а пл^ты печатного монтажа.

Во введении обосноана актуальность темы. Сформулирована основная научная концепция.

В первой главе "Повышение надежности паяиых соединений при автоматизации сбор очна-монтажной пайки** приведен обзор литературных данных по технологии пайки э лектрсзрадиоэлементов. Выявлены факторы, оказывающие слияние на надежность паяных соединений.

Рассмотрены особенности физико-химических процессоа пайки оло~ во—свинцовыми припоями и критерии качества паяных соединенин**й Выполнен сравнительный вналиа температурно—временных режимов и технологических особенностей различных автоматизированных методов пайки. Обоснован выбор метода лазерной пайки с примене нием припойных . паст для автоматизированной пайки планарных выводов микросхем в производстве радиоэлектронной аппаратуры« Соориулироаанм задачи научных исследований, направленных на создание технологии, обеспечивающей получение надежных паяных соединений ар тома тизироеанмой лазерной пайкой«

Во второй главе "Математическое моделирование кинетики формирования паяных соединений- рассмотрены теоретические аспекты Формирования паяных соединений и выполнено численное моделиро— вам*»о процессов растворения » зазоре с учетом граничной кинетики. Ял« анализа процессов растворения в зазоре использована математическая модель.»разработанная B.C.Ноепсадооым. Она позволяет моделировать кинетические закономерности диффузионных г»ро-б

цессоз (скорость движения межфазных границ, время завершения кинетических стадий, поло концентраций о фазах, каличестоо жидкой Оаяы и т.д.>, начиная со стадии смачиоания и до полного исчезновения жидкой прослойки при изотермической кристаллизации с учетом диаграммы состояния, температуры, евпнчмны капиллярного зазора.

О связи с тем, что получение точного аналитического решения нестационарных диффузионных задач на движущихся границах для капиллярного зазора вызывают непреодолимые трудности, били получены приближенные аналитические решения , позволяющие исследовать влияние температуры, особенности диаграммы состояния и исходной величины плоского зазора на кинетику процессов нас— сообмена- Сущность приближенных решений состоит в использовании апроксимаций концентрационные профилей о твердой (¿~1) и {I ~ Фазах в виде полииомомое• Корректность аппроксимаций прооеряет— ся сравнением с решениями, получаемыми численными методами, и экспериментальными данными. Для нахождения поля концентраций скорости движения межфаэней границы решается уравнений диффузии для каждой из Фаз

тш ....

при соответствующих начальных, граничных условиях и услооиях.

массобалзнса на движущееся границе.. При постановке задач • используются приближения постоянства температуры и локального кваэиравновесия вакансий.

При рассмотрении процессов массооЗм^на на движущейся границе обычно исходят из предположения, что м<з мож&аезчой граница при £ ~ 0 и 7*® Т/ (р^с. 1.6, г )срасэу же устанавливается равновесны« кап-

гр гр

центр ации о тоердой и жидкой (. 2 фаз.^х, т.е. рассматриваете я чисто диффузионная задача. При анализе процессов »ласс©переноса

ГС

г,«

л

сг с? ^ с; с;

Рис.1» Сиема гратгчмой и диофуэиоммсй кнметики раст&ореммя. а - сечение паямог о ссидиномия,, е - фрагмент диаграммы сое го— мий, в - схема движения ме*Ф«заноЙ грантам в стадии ганичной кииатики, г - о*ома лоихииич меж^.гзной гранущы о стадии диффузионной кинетики.

__О 25 50 75 100 125 150 МКМ

В » 50 л ¡т «5 В.5 40 15 2,0 23 50.-е«».

а ттил здзорл. ыш § 5ШЩЩ ЗШРЛ

Рис. 2. Графики оакиспмостой времена» оавер^емия стадмЛ;

а-- грлиичмои кинотики, ь ~ сгадяи насыщения; от ееличнин

;з.ззс,ра для различных значений тзор;-«мости. -

А

на кинетической стадии растекания, при испольяоааннии высоко-

интенсионыя импульсныч источников нагрева и о ма/ык эаосрах

/

нео<»ходима рассматривать более об1уиЯ случай, когда при ^

Г" Гн

контакте находятся <*>аэы исходного состава и с 2 (рис.1 .й»аг Стадию »троцесса = при которой концентрация на дои-

«у<дейс я границе Ш) меньше равновесной ^ 4 (V < йудем насш-зать стадией гранимной кинетики. На основании строгой феноменологической модели полумено уравнение массобаланса

которое при достижении на мекфаяноЛ границе равновесных концен граций ^Сс С\>^ преобразуется в уравнение, используемо© для

□писания процессов, протекающих в диффузионном режиме. Для получения замкнутой системы выведены два нелинейным уравнения описывающих изменение состава на движущейся границе.

[с 1(0- к 1 г Ый^ъ^М^^>

Гг-Сг(Щ -1Щр-ъШЯ . «>

где К - константа растворения, которая пвляется мекфазней ха— эактеристикой и не зависит от концентрации. Остальные обозначен чия, начальные и граничные условия ясны иэ рис.1. и токста.

8 процессе моделирования установлено, что основное влияние ца изменение кинетических параметров оказывает растворимость атомов твердой оаэы в расплаве (рис.1.6). Показано, что юре- ■

о, Г

ия завершении граничной кинетики С1 возрастает с уменьшением эастэоримости в фаза*, /стаиоолено« что вклад граничной кине— гики возрастает с уменьшением оелмчмны эаэора, и при св - 1

50 мкм) составляет около 30% от общего времени насыщения. Построены графики, позволяющие определять время ааверюемия гтадии граничной (рис- 2.а) кинетики и времени наськцення

Срис.2.£> п оависимости от растворимости и ««личины зазора. Установлено, что аааисииость ¿/^/характериоуатся максимумом положение которого (зависит от растворимости и определяется кинетическими особенностями растворения ш малых ааэорах (рис.2а).

ч

О

Показано, что абсолютные значения времедо аа&ершения граничной кинатики невелики и возрастает от с до -5" с с умвньше мием растворимости от Ъ2% до О, £ %•.

Достоаерности результатов математического моделирования граничной кинетики бюркиривания паяных соединений подтверждают са разу ль. татами металлографически* исследований паяных соединений, выполненных лазерной пайкой по раечитанным температурив— временным режимам. Таким образом, используя разработанное про— гамммоэ обеспечение, становится возможным прогнозирование состояния паяных соединений, получзнмих а конкретных техмологмчес ких ренинах и наоборот, исольоуя графические зависимости ¿рис. 2 ) имеется возможность назначать конкретные технологические режимы пайки, для получения надежных паяных соединений« В третьей главе "Исследование влияния лазерного излуче-

ния на материалы печатных плат" приведены результаты »кперимен— тельных исследований влияния лазерного излучения на дт лектри-ческие материалы печатных пг*ат и на изменение адгезионной прочности фолъгироаанных проводников.

Показано наличие оптимального согласования оптико-физичес-кик свойств диэлектрических материалов, применяемых в производстве РЭЙ, с лазерным излучением с длиной волны 1.СЬ мкм. Это обеспечивает возможность реализации режима непрерывной пайки, без специальной защиты диэлектрической основы от разрушения под воздействием лазерного излучения. Построена диаграмма для выбо-10

-з рабочим решимав пайки е оаэисимости от иоозности излучо-*мя, скорости леремеедемил платы и диаметра петтма сфокусированного излучения.

Исследст&ннями еаздейстои* лазерного излучения на иоменгнн» адгезионных свойств фо/п»гнропамных прооодникоо выяплена закономерность гюаьиыени* адгезионной прочности, *вляк>ще{*Сй результатом испарения ниэкомолекуяерных соединения V» дополмкериаации диэлектрической основы.

8 четвертой главе*Исследоеани© влияния технологических параметров на Формирование паяных соединений"5

- Исследованы температурные режимы Формирования паяных соединений лазерной пайкой.

- Выполнена оптимизация режимов лазерной пайки с применением математического планирования экспериментра. Установлено, что при использовании более активного флюса,время пайки может быть сокряадано почти в два рапа о сравнении с использованием канифольного флюса. При этом прочность паяных соединений моясет быть увеличена е 2—3 раеза.

- Приведены результаты металлогра«£ических исследований паяных ,соединений» выполнены* с применением электронного растрового

микроскопа. При анализе шлифов паянн* соединений, выполненных лазерной пайкой наблюдается мелкодисперсная структура припоя е капиллярном зазоре. Зарегистрирована зависимость имрины дихЭ— Фузионны*. зон от оремечи пайки и покаааиа возможность ограни-; чения прриессов растроремия золота и меди в припо*> для сюрми-роваикя адгеэиомнык соединений ме содержащих хрупких интерме-таЛлидмых включений.

В итоге задача формирования надежных паяным соединений сводится к подбору гтрипойной паст, содержащей а своем составе доста-

точно актиэный ii л «с, сокращению времени пайки для подавления массообмена на не*Фазных границах и получении мелкодисперсной структуры припоя в зазоре при охлаждении паяных соединений."

8 пятой главе списаны результаты практической реализации

разработанного технологического процесса а лазерном аатомати-

О

зирэааннсм оборудовании, приведены отличительные особенности технологических лазерных установок "П-ДЛ-г" и "АСДП".

осшокьгс еыооды

1. О результате экспериментальных исследований и анализа литературы было установлена, что надежность паяных соединений в радиоэлектронной аппаратуре может £ыть увеличена при одновременном сокращения их разкероо за счет согласования физико-химических свойств паяемых материалов и оптимизации технологических режимов пайки. Для ойеспечения гарантированного к-лчес-тва соединений необходимо добиться предотвращения образования кнтерметаллидоа при одновременном повышении прочности припоя о зазоре.

2. Сопоставительным анализом технологических режимов различных методов пайки вьтзлен закономерный переход от контактных к йескоктактным способам нагрс-оа с использованием инфракрасного и лазерного излучений, обеспечивающих высокую степень локальности теплоаого воздействия , высокую стабильность и еос-произзодимость режимов пайки.

3. Впервые выполнено моделирование кинетических стадий формирования паяных соединений низкотс?мпс?рдтуриыми припогми с при** мвнением модели "Растворения g оаооро с учстс.м граничной

кинетики" . Исследоьлнь: кт юски'З закономерности дис^уаиош -„га npoueccco на можфазной границе. Построены графики записимэсти Î2

оргмр?ми завершения • кипетичоских стадий от величины пазороа для р дпличны* эидчениЛ иэаимиай ' растворимости паяемых материалов , что ' дает ' возможность нланлмать конкретные технологические ро*имы, обиспечии янячие формироо анис па ямых с оединений поешиюн-нрй. надежности.

Л .Ус такое лено наличие оптимального cor пасования олтико-Фи— зических CBofiCT« диэл<?ктричсских материалов« применяемый fj СбО~ рочно-моыгз;*мом произойдет»е, и лазерного незлуч&нмя с длиной , ойлни 1.06 м»<м. Обоснована целесообразность реализации непрерывного . режима пайки без. Применения ааадиты Аиэлектрической • • оейовм печатных плат от воздействия лазерного излучения, что обеспечивает максимальную производительность процесса пайки.

. 5» Изучен** предё»льн41€* режимы лазерного нагрева материалов . печатный плат; построена диаграмма для выбора рабочих режимов riafWn » зависимости от мощности излучения, скорости перемещения платы-и диаметра'пятна сфокусированного излучения. , . 6. выявлена закономерность поаыиаения адгезионной прочности •V фбльгированных проводников едиапазоне режимов пайки а результате? . дополймериэайим диэлектрической основы и испарения и о нее - низкрмолёкуляриыи - соединений; при воздействии лазерного иолу ~ • . ,чеиия.'-" ^ - . ;

•• : 7.' Установлено,' что ; в. результате- высокоинтенсивного* но краткойременного и- локального нагрева паяных соединений возмож— Wo -с-ипзить'Ть рарогрев кристаллов микросхем на 30-50 градусов и тем самым предотвратить их выход из строя из-за перегрева.

в. Исследованиями пмачивдемости образцов припоем, а также в рр?-аультат*> ста тис тйческого планироаанйя экспериментов выяэле— ' мо влияние , кимической активности флюсов и времени пайки на прочноети«« свойства пастиых соединения. Обосмсаана нео^коди

мость согласования врсумони смачиваний для .каждого конкретного флюса со временем пайки с целью достижения максимальной' прочности соединений »

.9. Обоснована целесообразность применения лазерного излучения с длиной йолны 1*06 мкм в сочетании с применением припайных паст для реализации технологии автоматизированной пайки пленарных выводов микросхем.

10, S результате металлографических исследований «зафиксирована характерная только для лазерной пайки мелкодисперсная структура припоя в зазоре, зарегистрирована зависимость ширины диффузионных оон <1-10 мкм) от времени пайки <0.3-3 с), что подтверждает адекватность "Модели растворения е зазора с учегтом граничной кинетики", а также физико-технологическик моделей, полученных при статистическом планировании эксперимс-нтсэ.

11. В результате исследований разработан типовой технологический процесс .'аоерной пайки пленарных выводов микросхем с применением припайных паст, который был реализован в автоматизированных установках типа: мГШ>-1% "ПЛП—2", "АСЯП" ¿выпускаемых в настоящее время судостроительной промышленностью.

Основное материалы диссертации опубликованы в следующих работах«

1.Евдокимов 8.А. , АрдоескиЙ И.И., По»дмяк Н-И., Адлас, A.A. , Платонова В.Г. м др. Исследование и разработка технологии сборки и монтажа РЭА на элементной £азе ХУ поколения, с соэда-, нием макетных образцов специального технологического оборудования« //Материалы отчета по НИР "Средства — j ЦЖИмГ'ум€>" * .. -1933г.-гос.per Г-4264С. .

2.Якубович А.Н.,Евдокимов В.А.,Чумак Э.И.,Аллас A.A.»Платоной»* В.Г», Поздняк Н.И. Оптимизация режимов лазерной плйки монтаж-

и

. ных с о^дим^мий.// вопросы судостроения,сер. Технология морско-^ го приборостроения. -1984. -Вып.£5.

З.Алл«эс А..А. ,£пдокима13 В.А. , Логздмяк Н.И. Сраанитольн-я оценка температурных режимов контактны« и бесконтактных методов пайки .интегральных микросхем ил платы печатного монтаж л.//Вопросы • судостроения, С&р. ОС^этехническая.--19S4.-Вып.78.

A. Ал Л A.A., Еодокимов S.A., Пгсздняк Н.И., Соменка О. Л- Метод изучения адгезионных ссосете фольгирооаиных покрытий к печатных плат при ооздейстоии н1?пр£>рывного лазерного излучения/ /Вопросы судостроения, сг>р - Ойщетехническая. -1934 ,-Вып. 75^

5. Аллас A.A., Еидокимоо D.A., Поодмяк Н.И. Температурные режимы формирования паяных соединений при использоо <з' 'чи контакт ных и бесконтактных методоо пайки интегральных микросхем с планерными выводами на печатные платы.// Тезиси докладов второй Всесоюзной конференции "Применение лаэерос о технологии ■ й системах передачи и обработки информации". — Л.:ЮТИ им.

B.И.Ленина 27-29 ноября 19S4. - с»14-15.

6.А.с. 129361? СССР, МКА Ol 19/С4. Способ изготовления образце» для определения . прочности сцепления покрытия с подложкой при отстаивании./А»А.Аллае, В.С.Евдокимов, К.И.ПозднякЛ.Фоменко•

' (СССР) - ,39е092£>/25-23; Заяэлйио 29.09.-SO; «публ. 23.03-37, бит," 11 v\. г. -

.'. 7» Аллас А. А.Г» Евдокимов В. А. Особенности лазерной плйки и . перспективы' ее - применения о своромно—мантажном проиосадстое 'РЭА» // Вопросы судостроения., сер. Ойщетехмчческая. - 1937. -Вып.4. ' \ •'.

- ' 8* Ковалева Т.Ю, > Лапин М.С. , . Полубстко Т.Г., Ронжин В.А„, Иокееа ' Г1. Нг , Аллас A.A., Методические указания к изучению курса ."Технология электронной аппаратуры, Оборудование и автематиза-

ни я". Специальный раздел ' курса. ТЭА и ОД "Новые технологии с производстве РЭА"-Л.t ЯЭИС, 1937Г.

9.Аллас.А-А.ч Нсвосадов B.C., Жураалео С.П. Математическое моделирование кии'?тмкп формирования паяных соединений, выполненных лазарной пайкой.//Судостроительная промышленность,сер.Обще С

техническая .-1437.Вып.21.—с.61-64. - •

Ю.Ронжии 0.А.,А.1 лас A.A. Оптимизация проиассов лазерной пайки электрсрадиаэлементов на ППМ с применением паяльных паст.// Судостроительная прамыоленность . , сер. Общогехническая.-1789. -

- Вып.21.-е.86-92.

11.Аллзс А»А.,Новасадаз B.C. влиякмв активности олиса-на проч— HOCTHWe свайс-röa павних соединений при .лазерной пайке u cßa-рачно-нонтажном производстве.// Сва.рка и пайка в приборостроении«* Материалы научно-технического семинара*— Цензах .Приволж- .... ский Дом научно-технической пропаганды, 22-23 карта 1990г.

- с. 35-37. . ^ ; . '.',":"/■". ':'■'."":'. '.;''' -

12. Аллее ft. Д., Башенко В.е., Еедокимоа О,Л., Наэссадов B.C.-Повышение надсяности паяных соединений в процессе лазерной пайки с приманемиэм паяяьксй пасты.'// Достижения инжансроЬ и ученых Ленинграда, э области сеаромнога пракаволс-гаа аа 14955г.t , Материалы нлучно-праитичгской ксн^ерагниии. . — Л. гЯЯМТП, 21-23 мая 1991г.- с.ЯЗ-СЗ. '"Л V, 15. Аллее A.A. | Ноассадоз B.C. Прочностные свойства паяных со— \ едннгний при лазерной пайке в сворачна-момтажномгфоизводстэв.

// ПаР«в е машиностроении! Тезисы доклад'оа Всесоюзной научно-технической конференции. — Тольятти! Толь«ттимскиЕ1 политехник , ческий имстииут, 13-15 веераля 1991г.-с.46-47.