Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву

The main difficulties of application of high-frequency (HF) heating for sealing by soldering of microblock packages made of aluminum alloys is the low efficiency of heating, long processing time and considerable heating of the internal electronic module while sealing.The purpose of this study was to...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Lanin, V. L., Grishchenko, Yu. N.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2018
Теми:
Онлайн доступ:https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.03
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Technology and design in electronic equipment

Репозитарії

Technology and design in electronic equipment
id oai:tkea.com.ua:article-153
record_format ojs
institution Technology and design in electronic equipment
baseUrl_str
datestamp_date 2025-05-30T19:27:27Z
collection OJS
language Ukrainian
topic високочастотний нагрів
ефекти нагріву
герметизація корпусу мікроблоків
паяння
spellingShingle високочастотний нагрів
ефекти нагріву
герметизація корпусу мікроблоків
паяння
Lanin, V. L.
Grishchenko, Yu. N.
Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
topic_facet high-frequency heating
heating effects
sealing
microblock
soldering
високочастотний нагрів
ефекти нагріву
герметизація корпусу мікроблоків
паяння
format Article
author Lanin, V. L.
Grishchenko, Yu. N.
author_facet Lanin, V. L.
Grishchenko, Yu. N.
author_sort Lanin, V. L.
title Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
title_short Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
title_full Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
title_fullStr Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
title_full_unstemmed Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
title_sort герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву
title_alt Sealing by soldering of microblock packages made of diamagnetic alloys using high-frequency heating
description The main difficulties of application of high-frequency (HF) heating for sealing by soldering of microblock packages made of aluminum alloys is the low efficiency of heating, long processing time and considerable heating of the internal electronic module while sealing.The purpose of this study was to use effectively the physical phenomena of HF heating in order to optimize the HF heating parameters of sealing by soldering using fusible solders of microwave microblock packages made of diamagnetic alloys.Effects of HF heating (superficial, proximity and concentration of power lines) of the electromagnetic field are applied to sealing using soldering of microwave microblock packages made of diamagnetic alloys. The optimized parameters of HF heating provide energy efficiency and productivity of sealing: frequency of the electromagnetic field and the inductor design.When soldering microelectronic devices containing electronic parts sensitive to the electric field component, the energy of electromagnetic field in the package should be significantly lower than the energy of elements degradation, in which case the skin layer reaches the field penetration depth which is equal to 4 package thickness values. In order to increase the HF heating efficiency, there should be a concentration of the inductor current on the package surface facing the inductor, which is done by using a ferrite magnetic core. Using a ferrite magnetic core inside the inductor concentrates tension of magnetic field due to concentration of power lines of magnetic field in 1,2–1,3 times.The optimal frequency range for HF soldering is 0,4–2,0 MHz when at electromagnetic field penetration depth into the material of the package equal to 4 thickness values of the skin layer, the field strength is 152 times weaker in comparison with the surface.
publisher PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
publishDate 2018
url https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.03
work_keys_str_mv AT laninvl sealingbysolderingofmicroblockpackagesmadeofdiamagneticalloysusinghighfrequencyheating
AT grishchenkoyun sealingbysolderingofmicroblockpackagesmadeofdiamagneticalloysusinghighfrequencyheating
AT laninvl germetizacíâpajkoûkorpusívmíkroblokívzdíamagnítnihsplavívzvikoristannâmvisokočastotnogonagrívu
AT grishchenkoyun germetizacíâpajkoûkorpusívmíkroblokívzdíamagnítnihsplavívzvikoristannâmvisokočastotnogonagrívu
first_indexed 2025-09-24T17:30:27Z
last_indexed 2025-09-24T17:30:27Z
_version_ 1850410215734771712
spelling oai:tkea.com.ua:article-1532025-05-30T19:27:27Z Sealing by soldering of microblock packages made of diamagnetic alloys using high-frequency heating Герметизація пайкою корпусів мікроблоків з діамагнітних сплавів з використанням високочастотного нагріву Lanin, V. L. Grishchenko, Yu. N. high-frequency heating heating effects sealing microblock soldering високочастотний нагрів ефекти нагріву герметизація корпусу мікроблоків паяння The main difficulties of application of high-frequency (HF) heating for sealing by soldering of microblock packages made of aluminum alloys is the low efficiency of heating, long processing time and considerable heating of the internal electronic module while sealing.The purpose of this study was to use effectively the physical phenomena of HF heating in order to optimize the HF heating parameters of sealing by soldering using fusible solders of microwave microblock packages made of diamagnetic alloys.Effects of HF heating (superficial, proximity and concentration of power lines) of the electromagnetic field are applied to sealing using soldering of microwave microblock packages made of diamagnetic alloys. The optimized parameters of HF heating provide energy efficiency and productivity of sealing: frequency of the electromagnetic field and the inductor design.When soldering microelectronic devices containing electronic parts sensitive to the electric field component, the energy of electromagnetic field in the package should be significantly lower than the energy of elements degradation, in which case the skin layer reaches the field penetration depth which is equal to 4 package thickness values. In order to increase the HF heating efficiency, there should be a concentration of the inductor current on the package surface facing the inductor, which is done by using a ferrite magnetic core. Using a ferrite magnetic core inside the inductor concentrates tension of magnetic field due to concentration of power lines of magnetic field in 1,2–1,3 times.The optimal frequency range for HF soldering is 0,4–2,0 MHz when at electromagnetic field penetration depth into the material of the package equal to 4 thickness values of the skin layer, the field strength is 152 times weaker in comparison with the surface. Основними труднощами застосування ВЧ-нагріву для процесів герметизації паянням корпусів мікроблоків з алюмінієвих сплавів є низький ККД нагріву, тривалість процесу і значне нагрівання електронного модуля, що герметизується, під час процесу паяння.Метою роботи є оптимізація параметрів ВЧ-нагріву в процесі герметизації пайкою легкоплавкими припоями корпусів НВЧ-мікроблоків з діамагнітних сплавів шляхом ефективного використання фізичних явищ високочастотного нагріву.Ефекти ВЧ-нагріву – поверхневий, близькості та концентрації силових ліній електромагнітного поля – були застосовані для паяння НВЧ-мікроблоків в корпусах з діамагнітних сплавів. Для забезпечення енергоефективності та продуктивності процесу герметизації паянням легкоплавкими припоями корпусів НВЧ-мікроблоків оптимізовано частоту електромагнітного поля і конструкцію індуктора.В процесі паяння мікроелектронних пристроїв, що містять всередині корпусу електронні компоненти, чутливі до електричної складової поля, енергія електромагнітного поля всередині корпусу має бути значно менше енергії деградації елементів, при цьому скін-шар сягає глибини проникнення поля, яка еквівалентна чотирьом значенням товщини корпусу.Для підвищення ефективності ВЧ-нагріву необхідна концентрація струму індуктора на поверхні корпусу, зверненої до індуктора, що досягається завдяки застосуванню магнітопроводу з фериту. Застосування феритового магнітопроводу всередині індуктора підвищує напруженість магнітного поля завдяки концентрації силових ліній магнітного поля в 1,2–1,3 раза.Для ВЧ-паяння оптимальним є діапазон частот 0,4–2,0 МГц, в якому на глибині проникнення електромагнітного поля в матеріал корпусу, що дорівнює чотирикратній товщині скін-шару, напруженість поля послаблюється в 152 рази в порівнянні з поверхнею. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2018-06-26 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.03 10.15222/TKEA2018.3.03 Technology and design in electronic equipment; No. 3 (2018): Tekhnologiya i konstruirovanie v elektronnoi apparature; 3-8 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 3 (2018): Технология и конструирование в электронной аппаратуре; 3-8 3083-6549 3083-6530 10.15222/TKEA2018.3 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.03/138 Copyright (c) 2018 Lanin V. L., Grishchenko Yu. N. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/