Kot standardni postopek za električno kontaktiranje v tehnologiji montaže in povezovanja se je žična vezava uveljavila v širokem spektru aplikacij že 70 let. Obsega področja od polprevodniške tehnologije, mikroelektronike in optičnih komponent do avtomobilizma, potrošniških izdelkov, MEMS in industrijske senzorike ter posebne naloge, kot je vezava baterijskih celic za elektromobilnost, akumulatorska orodja in shranjevanje energije. „Na splošno se žična vezava deli na tri velike skupine postopkov. Dve od teh sta postopka z tanko žico, pri katerih se glede na aplikacijo obdelujejo žice iz zlata, srebra, aluminija ali bakra s premerom od 18 do 50 µm. Tretja skupina pa je vezava z debelo žico s premeri žice od 100 do 500 µm,“ konkretizira Stefan Schmitz, direktor podjetja Bond-IQ GmbH. Svetovalno podjetje na področju tehnologije žične vezave je iniciator industrijskega projekta Surf:Guide. Cilj projekta je razviti smernice za čistost in stanje veznih površin, ki bodo služile kot osnova za izdelavo industrijsko priznanega mednarodnega standarda.
Čistost – odločilni dejavnik kakovosti
Ker se povezovanje tako pri tančnem kot pri debelinskem vezanju odvija na nanometrski ravni, je potrebno, da so kontaktni kovinski materiali postavljeni na atomsko razdaljo drug od drugega. Ustrezno lahko onesnaževala ali vmesne plasti že na območju od 5 do 10 nm ovirajo proces vezanja. Sem spadajo na primer prstni odtisi, iztekanje lepil, ostanki fluxa, izhlapevanje lepil in drugih polimerov, prah, oksidi ali ostanki iz zlasti mokro kemičnih čistilnih procesov.
„Optično zaznavne kontaminacije so kritične za lepljenje. Če te onesnaženosti po čiščenju optično niso več vidne, je površina za lepljenje običajno dovolj čista. To se običajno lahko ugotovi s pomočjo mikroskopa in optične primerjave pred in po. Že s tem se lahko stopnja uspešnosti poveča od tri do štirikrat,“ pojasnjuje Stefan Schmitz.
Postopek za čiščenje lepilnih površin
Klasično se površine za lepljenje še vedno čistijo z mokro kemičnimi postopki z topili ali vodnimi mediji, ki zahtevajo energijsko intenzivno sušenje. Plazemsko čiščenje se lahko uporablja pri tankih, znanih in zelo specifičnih kontaminacijah. Druga alternativa je čiščenje z laserjem. „Pri zelo občutljivih površinah, na primer v mikroelektroniki, je treba najprej uskladiti stroške laserskega sistema in ustrezno lasersko tehnologijo,“ opisuje Stefan Schmitz. „Trenutno zanimanje industrije je usmerjeno v quattroClean čiščenje s snežnimi curki, saj je mogoče odstraniti tudi bolj trdovratne, skorjastne nečistoče.“
Suho, ciljno in trajnostno čiščenje
Pri skalirni in čistem prostoru primerni quattroClean tehnologiji čiščenja s snežnimi curki gre za suhi postopek čiščenja za celovite in lokalne aplikacije. Postopek je primeren za reproduktivno odstranjevanje delcev onesnaževal v submikrometrskem območju in filmskih kontaminacij do nanoplastij. QuattroClean tehnologija kot čistilno sredstvo uporablja tekoči, iz kemičnih proizvodnih procesov in pridobivanja energije iz biomase reciklirani, predelani ogljikov dioksid. Ta se usmerja skozi fleksibilno prilagodljivo, brez obrabe dvokomponentno obročasto šobo in se ob izhodu sprosti v fine snežne kristale, ki jih z ločenim curkom stisnjenega zraka usmerimo in z nadzvočno hitrostjo nanesemo na površino, ki jo je treba očistiti. Čistilni učinek temelji na kombinaciji termičnega, mehanskega, topilnega in sublimacijskega učinka. Ker se kristalinični ogljikov dioksid med procesom popolnoma sublimira, so obdelane površine suhe. Odstranjene kontaminacije se skupaj s procesnim plinom sesajo, kar preprečuje ponovno onesnaženje površin in onesnaženje okolice. V kombinaciji s procesnim plinom podjetja Linde ima učinkoviti quattroClean postopek Green Screen certifikat za čistila in razmaščevalce Clean Production Action.
Tehnologija čiščenja za širok spekter uporabe
Majhna trdota finih snežnih kristalov omogoča čiščenje tudi zelo občutljivih in fino strukturiranih površin. To odpira široko področje uporabe tehnologije quattroClean snežnega curka. Postopek je med drugim primeren za odstranjevanje fluxov in ostankov spajkanja na PCB in PCBA, odstranjevanje kemijskih in delcev onesnaževal na bondpadih ter čiščenje baterijskih celic pred kontaktiranjem. „Na tiskanih vezjih, kjer je pogosto prisotna mešanica organskih ostankov, kot so maščobe, prstni odtisi, fluksi ali ostanki iz mokro kemičnih čistilnih procesov, je postopek zelo učinkovito uporaben. Zelo dobre rezultate smo dosegli tudi na polprevodnikih in pri ohišjih, ki izvirajo iz galvanskih ali drugih mokro kemičnih procesov,“ poroča Stefan Schmitz. K temu prispeva tudi relativno enostavna avtomatizacija čiščenja oziroma njena integracija v proizvodne linije.
„Iz tega izhajata dva prednosti. Avtomatizirano čiščenje zagotavlja ponovljivo homogena rezultata. Če je čiščenje vključeno v proizvodni proces, se lahko sveže prisotne onesnaževalne snovi odstranijo takoj, preden postanejo zaradi procesov skladiščenja še večji problem,“ dodaja Stefan Schmitz.
acp systems AG na sejmu Electronica v dvorani A2, stojnica 112.
Kontakt:
Žal ne morem obiskati spletnih strani. Lahko pa pomagam s prevodom besedila, ki mi ga posredujete.
