Способ очистки оптических деталей и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области полупроводниковой электроники и позволяет повысить качество очистки.Образцы оптических деталей обрабатывают в полярном растворителе - изопропиловом спирте, а затем в моющем растворе состава, мас.%; карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,6; аммиак 2,5- 10,0; ацетон 30,0-60,0; вода остальное .. Затем детали обрабатывают сначала в конденсате изопр опилового спирта при их нагреве до 75-78 С, а затем в конденсате фреона-113 при 44-45 С. После этого детали промывают в деионизованной воде и сушат. 2 с.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил. о 9 сл с: 00 СО О1 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (д1) 4 В 08 В 3/08:C 23 С 5/00, В 08 В 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1;

Н А BTOPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3864491/28-12 (22) 02.01.85 (46) 07.09.87. Бюл. М- 33 (72) Е.А.Соловьев (53) 68 1.4.022(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 966973, кл. В 08 В 3/12, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 710674, кл. С 23 С 5/04, 1977.

Глассман Л.И. и др. Аппарат очистки хрупких подложек в парах органических растворителей. — Электронная техника, сер . 7. 1978, вып. 1(86), с. 14. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области полупроводниковой электроники и позволяет повысить качество очистки.Образцы оптических деталей обрабатывают в полярном растворителе — изопропиловом спирте, а затем в моющем растворе состава, мас.7: карбоксиметилцеллюлоза О, 1-0,6; аммиак 2,510,0; ацетон 30,0-60,0; вода остальное. Затем детали обрабатывают сначала в конденсате изопропилового о спирта при их нагреве до 75-78 С, а затем в конденсате фреона-113 при

44-45 С. После этого детали промывают в деионизованной воде и сушат.

2 с.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

5337

133

Изобретение относится к способу очистки оптических деталей и устройству для его осуществления и может быть использовано в полупроводниковой электронике, например, при очистке оптического и электронного оборудования.

Целью изобретения является повышение качества очистки

Пример ы 1 — 10,Моющий раствор представляет собой водно †маслян эмульсию, содержащую мас.7.:

Карбоксиметилцеллюлоза О, 1-0,6

Аммиак 2,5-10,0

Ацетон 30,0-60,0

Вода Остальное

Образцы оптических заготовок обрабатывают сначала в изопропиловом спирте, затем в указанном водно-масляном составе с последующей обработкой деионизованной водой, Режимы обработки, а также сравнительные данные с известным способом представлены в табл. 1 и 2.

При этом пять образцов оптических заготовок (стекло К ) готовят по условиям известного способа и 5 образцов (стекло К ) по условиям предложенного способа. До и после очистки все образцы подвергают контролю на наличие остаточных загрязнений (по светящимся точкам).

На чертеже изображено устройство для очистки оптических деталей °

Устройство содержит рабочую камеру 1 с крышкой 2, блок 3 регенерации изопропилового спирта, блок 4 регенерации фреона †1, выполненный аналогично блоку 3 и включающий испаритель 5, электронагреватель 6, термометр 7, манометр 8, заливной 9 и сливной 10 штуцера ° Кроме того, блоки 3 и 4 включают разделительную колонку 11, заполненную насадкой

12 типа колец Рашига и снабженную в верхней и нижней частях распределительными решетками 13, и конденсационную камеру 14, оборудованную термометром 15 и манометром 16.На дне конденсационной камеры 14, на решетчатой подставке 17, установлен сборник 18 конденсата,а в верхней части конденсационной камеры 14 смонтирована азотная ловушка 19, сообщенная с атмосферой через вентиль

20. Рабочая камера 1 через вентили

21-25 подсоединена трубопроводами системы подачи и отвода раствори5

55 телей к испарителям 5 и сборникам

18 конденсата блоков 3 и 4 регенерации изопропилового спирта и фреона-113 и расположена между ними так, что ее положение обеспечивает подачу конденсатов изопропилового спирта и фреона-113 в рабочую камеру 1 и их слив из нее в испарители 5 самотеком.

При этом рабочая камера 1 через вентиль 26, сосуд 27 с силикагелем,механический фильтр 28 и вентиль 29 сообщена с атмосферой,а через вентиль

30, азотную ловушку 19 и вентиль 31 соединена с водоструйным вакуумным насосом (не показан), Слив конденсата фреона †1 из ловушки 19 осуществляют после продувки рабочей камеры

1 сухим обеспыленным воздухом через вентиль 32 в испаритель 5 фреона-113 блока 4 регенерации.

Устройство работает следующим образом.

В азотные ловушки 19 заливают жидкий азот и открывают вентили 20 на линиях сообщения с атмосферой.Изопропиловый спирт и фреон †1 через заливные штуцера 9 заливают в испарители 5 блоков 3 и 4 регенерации на

75 их объема. Включают электронагреватели 6 регулируемого напряжения.

Растворитель в испарителе 5 нагревается, испаряется и в виде пара поднимается по разделительной колонке 11, частично конденсируется на поверхности насадки 12 и в виде жидкости стекает в испаритель 5. В результате массообмена между противотоками пара и жидкости по высоте разделительной колонки 11 осуществляется глубокая очистка растворителя от примесей.

Чистый растворитель (изопропиловый спирт) в виде пара через конденсационную камеру 14 попадает в азотную ловушку 19 полностью .конденсируется и стекает в сборник 18 конденсата, в котором нагреваются до температуры пара, выходящего из разделительной колонки 11 в конденсационную камео ру 14, т. е. до 75-78 С. После этого растворители поочередно подают через вентили 24 или 25 в рабочую камеру 1.

После обработки изопропиловым спиртом заготовок, помещенных предварительно в рабочую камеру 1, они наго реваются до 75 — 78 С, поэтому при подаче конденсата фреона-113 с температурой 44 — 45 С на границе раздела поверхность заготовок-раство37

3 13353 ритель происходит бурное его кипение что обеспечивает глубокую очистку поверхности заготовок.

Через 2 — 3 мин. вентили 22 и 23 от5 крывают,конденсат фреона-113 сливают в испаритель 5 блока 4. Вентили

22,23 и 26 закрывают. Открывают вентили 31, 30, 26 и рабочую камеру через вентиль 26, сосуд 27 с сели- !О кагелем,механический фильтр 28 и ловушку 19 с помощью водоструйного насоса продувают сухим очищенным воздухом в течение 1,5-2 мин. Сконденсировавшийся в ловушке 19 фреон- 15

113 через вентиль 32 сливают в испаритель 5 блока 4. Воздушную систему перекрывают, вынимают заготовки из рабочей камеры 1 и передают их на участок вакуумно-технологических 20 процессов.

Конструктивные особенности устройства обеспечивают высококачественное проведение операций финишной очистки и сушки деталей с одновре- 25 .менной регенерацией и глубокой очисткой растворителей без существенных потерь в окружающую среду.

1 изобретения

Формула

1, Способ очистки оптических деталей, включающий их обработку в по° лярном растворителе и в моющем растворе на основе поверхностно-активного вещества, аммиака и воды, промывкуисушку, отличающийся

Таблица 1

Предлагаемый способ очистки

Опыт II на

Опыт 1

Опыт ?П

Изопропиловый о спирт,t=20 С, нремя промынки

5 мин

Изопропилоный о спирт,t=20 С, время промывки

5 мин

Изопропиловый спирт,t=20 С, о нремя промынки 5 мин

К>Ш 0,3 мас.7, аммиак 6,25 мас .7. ацетон 45 мас.7., вода 48, 45 ма с . 7, время промывки

5 мин,t=20 С

КИЦ О, 6 ма с . Х, аммиак 10 мас . 7, ацетон 60 мас.7., вода 29,4 мас.Х, время промывки

5 мин t=20 С

КЩ О, 1 мас.7, аммиак 2,5 мас.7., ацетон 30 мас.7., вода 67,4 иас.7, время промывки

5 иин, t=20 С

Проточная деионизованная вода„

6=20 С, время промывки 5 мин

Проточная деионизонанная вода, t=20 С,время промывки 5 мин

Проточная деионизованная нада, о

t--20 С,нремя промывки 5 мин

Конденсат изопропилового спирта, t=75-78 С, время обработки

2,5 мин

Конденсат изопропилового спирта,С75-78 С, время обработки

2,5 мин

Конденсат изопропилового спирта, о

t=75-78 С,время обработки 2,5 мин

Ван- Известный способ очистки анна

1 Органический растворитель- 8 о диметилсульфоксид,t=20 С, время промывки 2 мин, УЗ 22 кГц

2 Органический раствори- 9 тель-диметилсульфоксид а

У

t=20 С,время промывки

2 мин. УЗ 22 кГц

Проточная вода,подз,елоченная аммиаком до рН 10-11, о

t 20 С, время промывки

2 мин

4 Паста моющая для меха,щелки и синтетики 1 г/л,аммиак (257-нын водный раствор)

5 г/л,вода остальное до 1, D

t 20 С,время промывки 2 иин, УЗ 22 кГц тем,что, с целью повышения качестна очистки, перед сушкой оптические детали дополнительно обрабатывают сначала в конденсате изопропилового спирта при нагреве деталей до 75о

78 С,а затем в конденсате фреона113 при 44-45 С,при этом в моющий раствор дополнительно вводят ацетон, в качестве поверхностно-активного вещества используют карбоксиметилцеллюлозу и обработку им осуществляют при следующем соотношении компонентов моющего раствора,мас.7:

Карбоксиметилцеллюлоза О, 1-0,6

Аммиак 2,5-10,0

Ацетон 30,0-60,0

Вода Остальное а в качестве полярного растворителя используют изопропиловый спирт.

2. Устройство для очистки оптических деталей, содержащее рабочую камеру с крышкой, систему подачи и отвода растворителей и блоки регенерации,включающие испарители с нагревателями, конденсационные камеры,сборники конденсата и азотные ловушки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения качества очистки, оно снабжено разделительными колоннами, установленными между испарителями и конденсационными камерами,при этом сборники конденсата расположены внутри конденсационных камер и соединены через рабочую камеру с испарителями блоков регенерации.

1335337

Продолжение табл.1

Ванна

Предлагаемый способ очистки на

Опыт II Опыт III

Опыт 1, 6

Дистиллированная вода

t 20 Ñ, время промывки

0,5 мин, УЗ 22 кГц

Таблица 2

Образец

1 I2

33

65 36

71 47

51

72

78

47

64

59

I количество светяшихся точек на оптической поверхности заготовок перед очисткой; — то же, после очистки.

Ван- Известный способ очистки

Проточная вода,подщелоченная аммиаком др рН 10-11, о

t20 С, время промывки

2 мин

0,0032-ньгй раствор алкилбензилдиметил-аммонийхлорида в дистиллированной во0 де, t=20 С, время обезвоживания 2 мин

57 35 .79 51

63 34

П р и м е ч а н и е.

Рабо- Конденсат фреочая на-113,t=44-45 С каме- время обработки ра 2,5 мин

Конденсат фреона-113,t=44-45 С время обработки

2,5 мин

Конденсат фреона113, С=44-45 С, время обработки

2,5 мин

1335337

Кбо3оструй ному бакуумСоставитель В.Шиманская

Редактор И.Николайчук Техред Л.Олийнык

Корректор В.Бутяга

4002/11 Тираж 540

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4