Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

39
3
1
4
2
q
адг
< q
адс
; t
расч
= t
диф
= t
эксп
q
адг
> q
адс
; t
расч
< t
эксп
Рис. 5.1. Модель, иллюстрирующая влияние энергии адгезионных связей на q
адг
влаго-
стойкость монолитных герметизирующих конструкций: а - после увлажнения при физических
связях; б - после увлажнения при химических связях. 1 - подложка;
2 -адгезионные связи; 3 - герметизирующее покрытие; 4 - молекулы воды
на герметизируемой поверхности
Рис. 5.1, а отражает случай плохой адгезии герметика к поверхности изделия,
когда энергия адгезионных связей на границе герметик - поверхность ниже энергии
абсорбции молекул воды q
aдc
на поверхности изделия. Такой механизм увлажнения
реализуется при образовании физических связей покрытий, например, с гидрофоб-
ными поверхностями (энергия q
aдг
до 7 – 10 ккал/моль). При увлажнении таких
изделий молекулы воды, продиффундировав через герметизирующее покры-
тие и дойдя до поверхности, обрывают адгезионные связи, адсорбируются на по-
верхности и увлажняют ее, в результате чего t
адг
= 0, а расчетное и эксперименталь-
ное времена оказываются равными, т. е. t
расч
= t
эксп
= t
диф
.
Время влагозащиты изделий, герметизированных слабоадгезирующими мате-
риалами, составляет t
диф
и является минимальным при прочих равных условиях (t
адг
=
0)
,
0
P
кр
1
8
2
ln
2
2
4
−−==
P
D
d
диф
t
общ
t
π
π
(5.9)
где d– толщина оболочки; D – коэффициент диффузии герметика;
Р
кр
– критическое давление паров воды, приводящее к отказу изделия;
Р
0
– давление паров воды среды увлажнения.
Другой крайний случай увлажнения отображен на рис. 5.1, б.
Здесь адсорбционно-активные центры поверхности подавлены за счет образо-
вания прочных химических связей, и обеспечивается условие q
адг
, > д
адс
. Начальная
стадия увлажнения полностью совпадает с аналогичной стадией в предыдущем
случае. Однако продиффундировавшая через покрытие за время t
диф
влага не адсор-
бируется на поверхности (молекулы воды не способны разорвать прочные адге-
зионные связи), а фиксируется у адгезионных связей, и поверхность остается су-
хая. Энергия химических связей в зависимости от их вида составляет величину
примерно от 30 до 400 ккал/моль. Поэтому при полностью увлажненном покры-
тии здесь эффект увлажнения изделия отсутствует, и время влагозащиты t
общ
увели-
чивается на величину t
диф
. Это дополнительное время влагозащиты соответствует

Страницы