Флюс для низкотемпературной пайки

 

Изобретение относится к паяльному производству, в частности к составу флюса для низкотемпературной пайки навесных элементов печатного монтажа. Цель изобретения - улучшение качества пайки и отмывки остатков флюса. Флюс содержит в качестве активной составляющей комплексон, выбранной из группы: иминодиянтарная кислота, N<SB POS="POST">1</SB>,N-бис(оксиэтил)аспарагиновая кислота, N-оксиэтилглутаминовая кислота, этилендиамин-N<SB POS="POST">1</SB>N-диянтарная кислота. Соотношение компонентов флюса, мас.%: комплексон 5-15, органический растворитель - остальное. Флюс может содержать поверхностно-активное вещество в количество 0,1-10,0% для повышения его смачивающей способности. Хорошая флюсующая активность флюса обеспечивается при отсутствии коррозионного воздействия как самого флюса, так и его остатков после пайки. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1,. SU au (53}5:В 23 К 35 363

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР .

1 (21) 4346002/31-27; 4343972/31-27 (22) 17. 11. 87 (46) 23.03.90. Бюл. ¹ 1! (71) Отделение Всесоюзного научноисследовательского института электромеханики и Калининский государственный университет (72) А.Н.Тряпицына, В.Р.Акопов, И.А.Москвина, Н.Н.Абрамовская

:и И.П. Горелов . (53) 621.791.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1299754, кл. В 23 К 35/363, 1985. (54) ФЛЮС ДЛЯ НИЗКОТЕИПЕРАТУРНОЙ

ПАЙКИ (57) Изобретение относится к паяльному производству, в частности к составу флюса для низкотемпературной

Изобретение относится к паяльному производству, в частности к флюсам для низкотемпературной пайки навесных элементов печатного монтажа.

Цель изобретения — улучшение качества пайки и отмывки остатков флюса.

Флюс содержит в качестве активной составляющей комплексон, выбранный из группы: иминодиянтарная кислота, N,N-бис (оксиэтил)аспарагиновая кислота, N-оксиэтилглутаминовая кислота, N оксиэтилиминодиянтарная кислота, этилен:димин-N,N-g mapvaa кислота, а в качестве растворителя — смесь этанола с глицерином или этиленгликолем.

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7:

:пайки навесных элементов печатного монтажа. Цель изобретения - улучшение качества пайки и отмывки остатков флюса. Флюс содержит в качестве активной .составляющей комплексон, выбранный из группы: иминодиянтарная кислота, N,N-бис(оксиэтил)аспарагиновая кислота, N-оксиэтилглутаминовая кислота, этилендимин-N,N"äèÿíòàðíàÿ кислота.

Соотношение компонентов флюса, мас.й: комплексон 5-15, органический растворитель - остальное. Флюс может со-держать поверхностно-активное вещество в количестве 0,1-1,00Х для повышения его смачивающей способности. Хорошая флюсующая активность флюса обеспе- а чивается при отсутствии коррозионного воздействия.как самого флюса, так и его остатков после пайки. 1 з.п.

;ф-лы, 3 табл.

Комплек сон 5-15

Органический растворит ель Остальное

Дополнительно флюс может содержать поверхностно-активное вещество (ПАВ) в количестве 0,1:-1,00Х для, )довыпения

:смачивающей способности флюса, Применение в качестве активной составляющей комплексонов -. производных дикарбоновых кислот, позволяет получить некоррозионноактивный флюс, обладающий высокой флюсующей активностью и позволяющий получать блестящие паяные соединения, так как комплексоны.взаимодействуют только с ионами металлов, но не с металлами в ,нулевой степени окисления.

1551503

Комплексоны (производные дикарбоновых кислот) по данным термогравиметрических исследований устойчивы ри температурах 200-260®С. Его коли5, ества 5-15 мас. Х достаточно для получения качественной пайки. Увеличение активатора выше 15 мас. Х не ведет к дальнейшему росту активности, однако затрудняет удаление остатков флюса 10

После пайки. Растворителем флюса слу4ит смесь этанола с глицерином или фтиленгликолем, Глицерин и этиленликоль растворяют комплексоны и одовременно служат загустителями, обес-15 ечивая необходимую вязкость флюса. (В качестве вещества., повышающего ачиваемость, возможно использование

4нионных ПАВ, например ДНС-АЗ, катион ых ПАВ, например катамин АВ, вырав иватель А, а также высокомолекуляр ых ПАВ, например полиэтилен гликоль

1,ЭГ-300, ПЭГ-400. Указанные вещества совмещаются с компонентами флюса, < браэуя прозрачный раствор, что не- 25 характерно для других классов ПАВ, апример неионогенных. Они обеспечи1 ахают смачиваемость, поверхностей печатных плат из стеклотекстолита, защитных масок СПФЗ и ЭП-379. Их коЛичества 0,1-1,00Х достаточно для поЛучения равномерной пленки флюса на

Печатной плате.

Приготовление флюса осуществляется следующим образом.

Определенное количество комплексонов смешивается с глицерином и смесь 1ри перемешивании доводится до

150-100 С в течение 3-4 ч до нолуче- 40 о ния истинного раствора, затем раствор охлаждают и в него добавляется этиловый спирт. При данных условиях растворения происходит образование частично эамещенных эфиров полиаминополикарбо н:овых кислот с глицерином, что существенно влияет на растворимость в многоатомных спиртах.

Вместе с растворителем после охлаждения может вводиться ПАВ. 50

Примеры выполнения флюса представлены в табл. 1 и 2.

Готовый флюс испытывают в технологических процессах пайки и отмывки с целью определения качества пайки

55 и чистоты отмывки, Качественные показатели определяют визуально до наличию сосулек, свищей, непропаев, блеску припоя. О чистоте отмывки судят по величине сопротивления изоляции диэлектриков -печатных плат после выдержки в условиях гигростата YQTH =9,8

+2Х, t=20 5 С) в течение 1 ч.

Результаты испытания флюса представлены в табл. 3 °

Флюс по примеру 10 имеет недостаточную активность, что ведет к неудовлетворительному качеству пайки. Качество пайки с флюсом по примеру 11 аналогично качеству пайки с флюсом по примеру 9, Дальнейшее повышение содержания активатора во флюсе не ведет к росту его активности, поэтому следует ограничиться 15 мас.Х. Результаты испытаний флюсов о примерам 10 и 11 показывают, что пределы изменения компонентов флюсов выбраны правильно.

Предложенный флюс для пайки обладает совокупностью таких признаков как достаточная флюсующая активность при отсутствии коррозионного действия как самого флюса, так и его остатков после пайки.

Формула из обретен ия

1, Флюс для низкотемпературной пайки навесных элементов печатного монтажа, содержащий активную составляющую и органический растворитель, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества пайки и отмывки остатков флюса, он содержит в качестве активной составляющей комлексон, выбранный из группы имино,диянтарная кислота, N,N-бис(оксиэтил) ! аспарагиновая кислота, N-оксиэтилиминодия итар ная кислота, э тилендимин-N, Nдиянтарная кислота, И-оксиэтилглутаминовая кислота, при следующем соотношении компонентов, мас ° Х:

Комплексон 5-15

Органический растворитель Остальное

2, Флюс по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что он дополнительно содержит поверхностно-активное веще» ство в количестве 0,1-10Х.

1551503

Таблица1

N-окси- Этилен

И,М-бис (окс иэтил) аспарагиновая

Им ин одиянтарная кислота

N-оксиэтилглутамии овая кислота

Этиловый спирт

Глицерин

Этиленгликоль

Пример этилимидим инNФ N-диянтарна кислота нодиянтарная кислота кислота

31

22

15

22

20

Таблица2

Ок сиэтилглутаминовая кислота

Иминодиян N N-бис N-окситарная (оксиэтил) этилиминокислота аспараги- диянтарная новая кислота ! кислота

Смачив атель

ДНС-АЗ

Пример тилендиаминиянтарная ислота

1

3

5 5

6 10

7 5

8 15

12, Продолжение табл.2

ПЭГ-400 Глицерин

ПЭГ-300

Спирт этиловый

Выравн иватель А

При- Катамер мин АБ

1 10

3

5

7

9

1

3

5

7

22

31

31

31

31

33

63

63

63

59

63

59

64

63

64

63

64

63

64

64

1551503

Таблица3

Качество пайки

Составы флюса по примеру

Хорошее

То хе

Неудовлетворительноее

Хорошее

5 ° 10

3 10

Составитель Л.Аброснмова

Редактор Л, Гратилло Техред Л,Олийнык Корректор О. Кравцова

Заказ 297 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101

1

3

5

7

9

11

11

lI

Il

1!

И

Сопротивление изоляции печатной платы после пайки и отмывки и 1 ч выдержки в гигростате, Ом

5 ° 10

9 .107

5 ° 10

9 10

5 ° 10

8 10

9 10

5 1О

9 10