一般性描述了利用液态热介质从PWB移除电子芯片和其他部件的系统和方法。本文中所描述的系统和方法可以用于从PWB移除钎料、电子芯片(包括其中集成电路定位在半导体材料例如硅的片上的电子芯片)，和/或电子部件。在一些这样的实施方案中，钎料可以从液态热介质至少部分地分离，并且在一些情况下，将液态热介质回收至存储液态热介质的容器。在一些实施方案中，在将PWB浸入液态热转移介质并在该液态热转移介质中移除钎料之前对PWB进行预热。在某些实施方案中，可以使用另外的液态热介质从PWB除去底部填充物。在某些实施方案中，可以根据尺寸、密度和/或光学特征来将与PWB分离的电子部件至少部分地分离。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 相关申请 本申请是2013年3月14日提交的并且题为"利用液态热介质从印刷线路板移 除电子忍片和其他组件巧emovalofElectronicQiipsandOtherComponentsfrom PrintedWireBoardsUsingLiquidHeatMedia)"的美国专利申请序列第 13/826, 313 号的后续申请，上述美国专利申请根据35U.S.C. § 119(e)要求2013年2月7日提交的并 且题为"利用液态热介质从印刷线路板移除电子忍片和其他组件巧emovalofElectronic ChipsandOtherComponentsfromPrintedWireBoardsUsingLiquidHeatMedia)" 的美国临时专利申请序列第61/761，957号的优先权，运两个申请中的每一个均通过引用 将其全部内容并入到本文中用于所有目的。
一般性描述了利用液态热介质从印刷线路板移除电子忍片和其他部件的系统和 方法。
技术介绍
从印刷线路板（PWB)的表面回收电子忍片和其他部件是已知的。例如，如在美国 专利第5, 552, 579号中所述，运样的回收可W通过施用加热枪或红外加热器来进行。运样 的回收也可W如在日本专利JP11314084中那样通过利用加热炉来进行。在运些专利中，在 空气中对PWB的表面进行加热，使得针料烙融并且电子部件可W与该表面分离。在空气中 加热PWB可能导致铅金属的挥发，使得铅原子转移到空气中并且与空气混合，那么空气会 被污染。此外，当使用加热枪或红外加热器加热针料时，PWB表面可能会被不规则地加热并 且PWB的某些部分可能容易变得过热。塑料件的过热可能导致塑料部分分解，从而塑料分 解的有害产物（例如，含漠化和氯化阻燃剂）释放到空气中，造成污染。电子部件的过热可 能导致热损伤，使得所述部件在可运行状况不能复原。 已经尝试例如通过利用通常直接应用并且仅应用于针料的加热带（脱焊编带） (如例如在美国专利第4, 934, 582号中所述）或者通过局域施用热气体（如在美国专利第 5, 769, 989号中一样）来使表面热施加最小化。运些方法的一个缺点是运些方法通常是高 度劳动密集型并且通常不能应用于回收大量的PWB。另外，运些方法不能防止会造成空气污 染的针料金属的挥发。 在美国专利第6, 467, 671号（"'671专利"）中描述了在专用针料回收装置中使 用由金属颗粒和液态热介质构成的混合流体从PWB回收针料。在'671专利中，将所述流体 喷射到保持在针料的烙融溫度W上的溫度下的PWB上，使得从PWB的表面刮掉针料合金和 电子部件。根据'671专利，应该按如下规律选择针料合金、金属颗粒、液态热介质和电子部 件中的每一个的比重：针料合金〉金属颗粒〉液态热介质〉电子部件。因此，电子部件将漂 浮在液态热介质层上并且可W被回收，同时针料合金被转移到较重的针料合金层并且可W 被单独回收。考虑到纯陶瓷的比重为约4g/cm3,并且电子忍片由陶瓷和金属制成，针对根据 '671专利工作的方法的液态热介质的密度应该大于至少4g/cm3。因为硅油、矿物油和大多 数石油油料的密度小于Ig/cm3,所W使用具有如此高密度的液态热介质的要求使在许多情 况下利用在'671专利中所描述的方法成问题。ZhouY等人的题为"从废印刷电路板回收材料的新技术（Anewtechnology化r recyclingmaterialsfromwasteprintedcircuitboards)"的文章（J.Haz.Mat. 175,第 823-828页（2010))描述了用于回收PWB的"离屯、分离+真空热解"的方法。Zhou的文章 描述了在密闭的反应容器中进行的使用柴油作为PWB的加热介质的实验。然而，因为柴油 的闪点为62°C并且其自燃溫度为210°C(运两者均低于使无铅针料烙融所要求的溫度），所 W不可能考虑将柴油作为用于无铅针料烙融应用和许多其他针料烙融应用的安全加热介 质。根据Zhou的文章，将PWB切割成IOcm2至15cm2的块并且将所述块置于转篮（rotating basket)中，在该篮中使用离屯、力分离PWB的块和电子部件。如在Zhou的文章中所述的，将 PWB切割成小块将显著降低大规模再循环操作的处理量，使得在许多情况下经济效率较低。 如果将板切割成小块，则在所述方法的结束时将裸板的块与经脱焊的电子部件分离也通常 是非常费力的。如果不切割PWB板，则为了实现工业规模的处理量将需要非常大的离屯、工 作体积，尤其是对于大的板。还应该考虑的是，除了其中回收的电子部件被热解的两阶段再 循环方法中的第一个步骤W外，回收电子部件不是Zhou的文章中所描述的方法的最终目 的。在运样的方法中电子部件不会在可运行状况下被回收。[000引在美国专利申请公开第2010/0223775号（"'775专利申请"）中描述了拆除通孔 电子器件的方法。在'775专利申请中，PWB的前表面暴露于惰性液体，使得电子器件被浸 入该液体中并且在加热浴中被加热。利用从电子器件传递的热使通孔中的针料烙融。'775 专利申请描述了使用氣化液体作为惰性液体，其应该在加热浴中使用。大多数氣化液体的 沸点在30°C至215°C的范围内，而闪点低于使针料烙融所需要的溫度。例如，无铅针料的烙 融溫度对于Sn/Ag针料为22rC，而高铅针料（Sn/化=3/97、10/90、5/95)的烙融溫度为 310°C至320°C。因此，在'775申请中描述的方法不可能安全地操作W移除无铅针料。氣化 液体也不是液态热介质的绿色环保选择，原因是氣化液体具有在高溫（例如，大于200°C的 溫度）下放出气态氣化氨的能力，含氣化液体的漂洗水不允许进入排水管道并且认为一些 氣化液体致癌。此外，尽管'775申请的方法可用于再循环的目的，但是该方法针对回收个 别的电子器件而开发并且不能有效用于处理大量PWB。在美国专利7, 666, 321 ( "'321专利"）中提供了用于对封装件进行去封装的方 法，根据该专利对包括忍片、散热器、多个针料凸块、基底、底部填充物和多个针料球的封装 件进行处理。'321专利中的方法包括如下步骤：除去散热器；除去基底W及针料球；进行 干法蚀刻工艺W除去底部填充物的一部分；进行湿法蚀刻工艺W除去底部填充物的剩余部 分；进行热处理W使针料凸块烙融W及进行针料凸块去除工艺。'321专利中的干法蚀刻工 艺包括反应离子蚀刻工艺，湿法蚀刻工艺在60°C至100°C下使用发烟硝酸进行。'321专利 描述了对封装件进行去封装W用于返工或故障分析，对于该方法有时要求除去底部填充物 而不除去针料，或者除去针料凸块而不损坏底部填充物。'321专利描述了应用于单个封装 件但不是同时应用于多个电子忍片的一系列操作，因此，'321专利的方法对于大部分工业 再循环应用而言太慢。对于许多再循环操作，目的是提供所有电子部件的快速回收，并且通 常不需要利用多阶段方法来使单个的封装件去封装。通常也不需要与除去针料分开地除去 底部填充物。此外，热发烟硝酸的使用使得在许多情况下'321专利的方法是不安全的并且 如果热发烟硝酸与所述板的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于移除电子部件的方法，所述电子部件利用钎料附接至印刷线路板(PWB)的表面，所述方法包括：在比所述钎料的熔融温度高的温度下，将所述PWB浸入容器内的液态热介质中，以使得所述钎料熔融；将所述液态热介质的至少一部分和所述钎料的至少一部分从所述容器转移出去；将所述钎料从所述液态热介质至少部分地分离；以及将所述液态热介质的至少一部分再循环至所述容器。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈·布罗索，斯维特兰娜·格里戈连科，
申请(专利权)人：格林里昂集团有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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