Способ нанесения покрытия на поверхность плоских изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА ПОВЕРХНОСТЬ ПЛОСКИХ ИЗДЕЛИЙ, преимущественно подложек радиоэлектронных приборов, включающий нанесение покрытия на поверхность подложки и последующее удаление излишков покрытия , отличающийся тем, что, с целью улучшения качества покрытия путем предотвращения утолщения покрытия на краях покрлваемой поверхности , перед нанесением покрытия на .поверхность подложки на ее торцовых поверхностях размещают маску из материала , смачиваемость которого материалом покрытия преилшает смачиваемость поверхности подложки, причем одну из поверхностей маски располагают в одной плоскости с поверхностью подложки, на которую наносится покрытие. 9 Э эо :D

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

МЦЮЛ О Я %

РЕсйублин

)Н 05 К 3/00, 3151)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР оо делАм изоБРетений и отнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)3385287/18-21 (гг)18.01лг (46) 30.12.83. Бюл. Р 48

1(72)Г.Й. Свинореико, Н.Ф.:Шаройко, Л.Н. Лушников и A.Õ. Павловецкий (53) 621.396.6.002 (088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

В 296294, кл. Н 05 К 3/00, 08.08.69.

2. Авторское свидетельство сссР

H 439947, кл. Н 05 К 3/10, 16.05.72 (прототип). (54) (57) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ

НА 80BEPXHOCTb ПЛОСКИХ ИЗДЕЛИЙ, преимущественно подложек радиоэлектронных приборов, включающий нанесение покрытия на поверхность подложки и последующее удаление излишков покрытия, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества покрытия путем предотвращения утолщения покрытия на краях покрываемой поверхности, перед нанесением покрытия на поверхность подложки на ее торцовых поверхностях размещают маску из материала, смачиваемость которого материалом покрытия превышает смачиваемость поверхности подложки, причем одну из поверхностей маски располагают в одной плоскости с поверхноcTbf0 подложки, на которую наносится покрытие.

10644&9

Изобретение относится к технологии производства радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано при нанесении покрытий на подложки радиоэлектронных элементов.

Известен способ нанесения покрытий на поверхность плоских иэделий, включающий нанесение покрытия на изделие методом окунания и удаление излишков покрытия путем протягивания иэделия между двумя эластичными скребками (1) .

Однако этот способ не позволяет получить качественное покрытие ввиду налипания гокрытия на эластичные скребки. Кроме того,он не пригоден также для нанесения покрьтия на хрупкие керамические подложки вследствие их разрушения при воздействии скребков.

Известен также способ нанесения 20 покрытий на поверхность плоских подложек, включающий нанесение покрытия на поверхность подложки и удаление

его излишков методом центрифугования (2) . 25

Укаэанный способ также не позволяет получить качественное покрытие вследствие возникновения краевого утолщения покрытия на поверхности подложки« 30

Цель изобретения — улучшение качества покрытия путем предотвращения утолщения покрытия на краях ггокрываемой поверхности.

Указанная цель достигается тем, что при нанесении покрытия на поверхность подложки и последующем удалении излишков покрытия, перед нанесением покрытия на поверхность подложки: на ее торцовых поверхностях размещают маску из материала, сма- 40 чиваемость которого материалом покрытия превышает смачиваемость поверхности подложки, причем одну из поверхностей маски располагают в одной плоскости с поверхностью под- 45 ложки, на которую наносится покрытие, На фиг. 1 изображено расположение подложки и маски перед маскировкой края подложки на фиг. 2 — подложка в процессе нанесения покрытия, на 50 фиг. 3 — то же, в процессе удаления излишков покрытия.

Пример 1. Производят лужение подложки ss керамики 22ХС ° На подлежащую покрытию поверхность нанесен слой хрома толщиной 350—

500 А, затем слой меди вакуумной плавки толщиной 7-8 мкм. Шероховатость керамических поверхностей равна 0,05 а медненной 0,63 мкм. Размеры подложки 30х48х1 мм.

Устанавливают подложку 1 на стол так, чтобы ее медненная поверхность

2 прилегала к шлифованной (шероховатость 0,36 мкм) поверхности 3 стола 4.

Накладывают держатель 5 на стол

4 таким образом, чтобы маска 6 и прижим 7 прилегали к поверхности 3 стола 4, а подложка 1 располагалась между ними. На поверхность 8 титановой маски б нанесен слой меди вакуумной плавки тощиной 7-8 и слой олово-висмута (содержит 0,5% висмута) толщиной 20 мкм. Шероховатость титановых поверхностей маски 0,16, а покрытой олово-висмутом 0,63 мкм, Закрепляют подложку в держателе

5, зажимая ее между прижимом 7 и маской б. При этом торцовая поверхность кромки 9 подложки 1 и поверхность 10 маски б плотно прилегают, а поверхности 2 и 8 составляют одну поверхность и этим маскируют край 11 подложки.

Устанавливают держатель 5 на механизм перемещения таким образом, чтобы подложка располагалась перед маской по ходу перемещения.

Флюсуют поверхность подложки и маски окунанием в емкость со спиртово-канифольным .флюсом ФХСп-20.

Подогревают подложку и маску любым способом до 150ОС, Наносят припой на подложку окунанием держателя с подложкой и маской в ванну с расплавленным (t 230oC) припоем ПОС-61 и последукщим перемещением его в припое в течение 10 с.

Извлекают подложку из ванны. Угол наклона подложки к зеркалу припоя при выходе ее из ванны равен 20. В процессе перемещения от момента выхода подложки иэ припоя до момента начала кристаллизации (эатвердевания) последнего (2-3 c) излишки припоя под действием гравитационных сил стекают с поверхности 2 подложки 1 (фиг. 3) на поверхность 8 маски 6, а затем на скос 12 маски 6 и в ванну с расплавленным припоем. При дальяейшем перемещении подложки происходит охлаждение покрытия до полного затвердевания.

Промывают подложку в деионизованной воде марки A ОСТ 11.029.003.Внешний вид поверхности — гладкая, блестящая. Раэнотолщинность покрытия составляет 60-70 мкм. При лужении подложек беэ маскировки края, с хоторого стекают излишки припоя, разнотолщинность покрытия равна 300 мкм.

Пример 2. Производят покрытие фоторезистом подложки из керамики 22ХС. На подлежащую покрытию поверхность подложки нанесен слой хрома с шероховатостью 0,04 мкм. Размеры подложки 24х30х1 мм.

Закрепляют вертикально установленную подложку так, чтобы нижняя торцовая поверхность ее опиралась на

10Ь4489

ФиЛЗ

Составитель Г. Падучин

Техред Т.Маточка Корректор A.ôåðåíö

Редактор Е. Кривина

Заказ 10364/60 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 торцовую поверхность маски. Поверхность подложки и поверхность маски располагают в одной плоскости и этим маскируют край подложки. Материал маски — сталь Х18Н10Т, шероховатость поверхности 0,04 мкм. 5

Опускают подложку с маской со скоростью 0,5 м/мин в ванну с фоторезистом ФН-11 ТУ-6-14-631-71 и выдерживают там 3 с.

Перемещают вертикально вверх подложку с маской со скоростью 0,3 м/мин.

При этом извлекают подложку из ванны и одновременно удаляют излишки фоторезиста, которые стекают с покрытой 15 поверхности подложки на поверхность маски и далее в ванну. Время подъема подложки 10 с.

Раэнотолщинность подсушенного слоя фоторезиста составляет 2 мкм. При нанесении фоторезиста на подложку без маскировки края, с которого стекают излишки фотореэиста, разнотолщинность составляет 40 мкм. о

Устройство позволяет предотвращать краевое утолщение на поверхности любых изделий, в том числе хрупких керамических подложек, так как механическое воздействие на подложку сведено до минимума, а также устранены деформации ее в процессе перемещения, т.е ° исключена опасность повреждения подложки. Кроме того, устройство позволяет механизировать процесс нанесения покрытия за счет обеспечения совместного перемещения маски и подложки.