Способ лужения проводов печатных плат

 

СПОСОБ ЛУЖЕНИЯ ПРОВОДОВ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, преимущественно петельно-прово дно ГО-, монтажа, включающий изготовление платы, нанесение защитной маски, введение в отверстия платы петель проводов и их закрепление, погружение петель в расплавленный припой, удаление защитной маски, о тличающийся тем, что, с целью повьшения качества печатных плат путем предотвращения смещения петель при снятии защитной маски и снижения трудоемкости процесса, в качестве защитной маски используют жидкость с температурой закипания не менее , смачивая ею плату со стороны петель, а погружение петель в расплавленный припой производят со скоростью V l , где f - длина петель, i t - время лужения петель. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И Л Ю

РЕСПУБЛИК

{19> {11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCH0IVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3716813/25-27 (22) 27.01. 84 (46) 30. 12.85. Бюл. К - 48 (72) С.Д. Анисимов, В.И.. Лутай, Л.H. Федоров и Г.Г. Карпов (53) 621. 791. 3(088. 8) (5á) Авторское свидетельство СССР

В 664775, кл. Н 05 К 3/34, 1976.

Платы печатные с проводным контактом. Типовые технологические процессы. ОСТ 5.9705-78. (54).(57) СПОСОБ ЛУЖЕНИЯ ПРОВОДОВ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, преимущественно петельно-проводного .монтажа, включающий изготовление платы, нанесение эащит{511 у В 23 К 1/08; Н 05 К 3/34 ной маски, введение в отверстия платы петель проводов и их закрепление, погружение петель в расплавленный припой, удаление защитной маски, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества печатных плат путем предотвращения смещения петель при снятии защитной маски и снижения трудоемкости процесса, s качестве защитной маски используют жидкость с температурой закипания не менее !

00 С, смачивая ею плату со стороны б петель, а погружение петель в расплавленный припой производят со скоростью v —, где f — длина петель, а

В

t — - время лужения петель.

1201077

Изобретение относится к способам лужения пайки печатных плат и может быть использовано в приборостроительной и радиоэлектронной отраслях.

Цель изобретения — повьпцение качества печатных плат петельно-проводного контакта путем предотвращения смещения петель при снятии защитной маски и уццкение трудоемкости процесса лужения.

На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.

Сущностью способа является использование в качестве защитной маски жидкости с температурой кипения не менее 100 С, окисление поверхности о ванны.

Эффект защиты контактных площадок платы от смачивания припоем обеспечивается за счет слоя окислов толщиной 0,05...0,1 ми за счет образования газообразной подушки между поверхностью окислов и поверхностью платы, за счет того, что температура закипания жидкости не менее 100 С, а пары жидкости снижают температуру поверхности окисной пленки приблизительно 100 С «ещ „ t,„ препятствуя сиачйванию контактных площадок припоем, однако за время лужения равное 2...4 с сам припой ь остыть до температуры ниже 330 С практически не может (330 С вЂ” темь пература. лужения провода ПЭВТЛК) .

Использование жидкости темперао тура кипения которой ниже 100 С, например спирта, не обеспечивает достаточную продолжительность образования газообразной подушки, достаточной для процесса лужения (2...4 с).

Необходимое количество жидкости . на поверхности платы в течение всего процесса лужения обеспечивается за счет сиачивания поверхности платы и захватом жидкости петлями.

Жидкость, находящаяся на поверхности проводов (петель), практически на процесс лужения влияния не оказывает, так как удельный вес жидкости (воды) гораздо меньше удельного веса расплавленного припоя и при погружении петель, смоченных жидкостью, в раснавленный припой происходит как бы "соскабливание" жидкости с поверхности петель и ее испарение.

При длине петель = 1,5...5 мм петли опускают в расплавленный при55 же температуру и препятствуют перегреву контактных площадок.

В качестве жидкости использовалась обычная вода. На поверхности расплавленного припоя создают окиспой на глубине соответственно 1, 1...

4,6 мм и выдерживают после полного опускания 2 с.

Скорость погружения петель в припой при времени лужения 2...4 с (среднее значение 3 с) и длине петель 1 5...5 мм лежит в интервале

0,5... 1,5 мм/с. Если скорость погружения петель в припой больше (0,5...

1Î 1,5 мм/с), то нарушается плавность образования газообразной подушки, так как жидкость, находящаяся на пет-. лях и на поверхности плиты, практически начинает взаимодействовать с

f5 окисной пленкой расплавленного припоя одновременно, что приводит к бурному, резкому образованию газообразной подушки, а равно и ее отталкивающей силы, действующей на поверх20 ность платы и поверхность окисной пленки.

Целостность окисной пленки в этом случае может быть нарушена, и при контакте жидкости с чистым припоем

25 может проиэойтн разбрызгивание (".вскипаиие") припоя. При скорости О, 5... 1,5 им/с газообразная подушка образуется плавно. Сначала происходит испарение жидкости, находяЗр щейся на петлях, при этом образовавшихся газов достаточно для образования газообразной подушки под всей поверхностью платы, а затем происходит испарение жидкости, находящейся на поверхности платы, и сила дейст- .

35 вия газообразной подушки увеличивается плавно и равномерно под всей поверхностью платы. Плавность увеличения силы действия газообразной

4р подушки на поверхности окисной пленки на первом этапе снижает температуру поверхности окисной пленки, теи самым увеличивается прочность окисной пленки и она выдерживает дальнейшее увеличение силы действия газообразной подушки.

В ванне 1 разогревают припой до температуры 350...380 С, плату 2 с петлями 3 предварительно опускают .в жидкость, температура закипания которой не менее 100 С, но и не более . о

130 С, так как пары этой жидкости под платой имеют практически ту

Составитель Ф. Конопелько

Редактор М. Петрова Техред Л.Микеш Корректор Е. Сирохман заказ 7902/11 Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12 ную пленку 4 толщиной О, 05...0,1 мм, так как при толщине окисной пленки менее 0,05 мм при воздействии паров может произойти ее разрушение и йалипание .припоя на контактные площадки, а прн толщине окисной пленки более

0,1 мм может произойти частичное налипание окислов на петли и снизится . качество лужения петель.

Затеи плату 2:с петлями 3 опускают в расплавленный припой, петли 3 .прокалывают окисную пленку и погружаются в припой со скоростью, равной ч, где f - д лин а п е т е ль, t — - время лужения петель.

Когда плата опускается до контакта жидкости, находящейся на петлях и на поверхности платы, с поверхностью окисной пленки, происходит испарение жидкости, что приводит к образованию

01077 4 газообразной подушки 5, после выдержки 1-2 с производится подъем платы.

Использование способа лужения про" водов печатных плат для лужения пе .тель петлевого проводного монтажа обеспечивает повышение технологич- . ности способа и снижение его трудоемкости, так как исключаются операции закрепления и удаления защитной мас1О ки, имеющие негативные последствиявыдергивание петель и связей, что препятствует их дальнейшей автоматичес- кой укладке и пайке к .контактным .площадкам °

Кроме того, контактные площадки во время лужения предохраняются не только от налипания припоя, но и от температуры расплавленного припоя равной

350...380 С за счет образования газо-.. образной подушки, имеющей более низкую температуру.