способ очистки поверхности подложек и печатных плат

Формула изобретения

1. Способ очистки поверхности подложек и печатных плат, предусматривающий их обработку жидким растворителем в поле ультразвуковых колебаний, создаваемых при барботировании в жидкий растворитель газа, отличающийся тем, что в качестве жидкого растворителя используют водный раствор гидроксида натрия, гидроксида кальция, гидроксида калия и хлористого аммония, а барботирование осуществляют при сверхзвуковой скорости истечения газа.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе разгона до сверхзвуковой скорости истечения газ закручивают.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии повышения эксплуатационной надежности радиоэлектронных изделий.

Известен способ очистки поверхности подложек и печатных плат, предусматривающий их обработку сжиженным газом в поле ультразвуковых колебаний, создаваемых при барботировании в сжиженный газ его же газовой фазы и конденсации последней (RU, патент N 2 000 006, кл. C 23 G 5/00, 1993).

Недостатком этого способа является высокая энергоемкость.

Техническим результатом изобретения является снижение энергоемкости.

Этот результат достигается тем, что в способе очистки поверхности подложек и печатных плат, предусматривающем их обработку жидким растворителем в поле ультразвуковых колебаний, создаваемых при барбатировании в жидкий растворитель газа, согласно изобретению в качестве жидкого растворителя используют водный раствор гидроксида натрия, гидроксида кальция, гидроксида калия и хлористого аммония, а барботирование осуществляют при сверхзвуковой скорости истечения газа.

Это позволяет сократить энергоемкость за счет исключения необходимости перегрева и компремирования газовой фазы для создания ультразвуковых колебаний.

В предпочтительном варианте в процессе разгона до сверхзвуковой скорости истечения газовую фазу закручивают.

Это позволяет дополнительно сократить энергоемкость за счет повышения КПД преобразования энергии газовой фазы в энергию ультразвуковых колебаний.

Способ реализуется следующим образом.

Подложки и/или печатные платы загружают в емкость, заполненную жидким растворителем, например водным раствором гидроксида натрия, гидроксида кальция, гидроксида калия и хлористого аммония, и барботируют в него при сверхзвуковой скорости истечения газ, например воздух, который может быть закручен в процессе разгона до сверхзвуковой скорости истечения. Независимо от температуры и давления газа его потоки при сверхзвуковой скорости на выходе из подающих каналов создают турбулентный срыв, сопровождающийся образованием и схлопыванием кавитационных полостей с ультразвуковой частотой. В случае закрутки потока газовой фазы в процессе разгона закрученной сверхзвуковой поток газа сохраняет бочкообразную форму на некотором участке траектории до дробления на отдельные пузырьки и создает регулярные скачки уплотнения ультразвуковых частот в узлах бочек, что повышает мощность генерируемых в жидкой фазе ультразвуковых колебаний за счет более полного преобразования кинетической энергии газового потока в энергию ультразвуковых колебаний. Находящиеся в жидком растворителе твердые тела под действием поля ультразвуковых колебаний совершают автоколебания, частота которых зависит от плотности и модуля упругости твердых тел. Как правило, эти характеристики подложек и печатных плат резко отличаются от одноименных характеристик, находящихся на их поверхностях загрязнений, которые отслаиваются за счет отсутствия синфазности колебаний с ними поверхностей очищенных изделий. В результате происходит отделение загрязнений, скорость которого превосходит результаты растворения загрязнителя в используемом растворителе с учетом ускорения массообмена под действием ультразвуковых колебаний. При такой обработке с очищаемых поверхностей отделяются загрязнения, даже нерастворимые в используемой жидкой фазе.

Обработанные таким образом печатные платы и подложки по качеству очистки не отличаются от аналогичных изделий, обработанных по наиболее близкому аналогу. В то же время опытная проверка показала, что удельные энергозатраты на обработку единицы продукции снижены в среднем на 10-15%.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить энергоемкость очистки поверхности подложек и печатных плат.