DE2111502A1

DE2111502A1 - Verfahren zum Bestuecken von Bauplatten mit vorzugsweise elektrischen Bauteilen

Info

Publication number: DE2111502A1
Application number: DE19712111502
Authority: DE
Inventors: Max Matuschek
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-03-10
Filing date: 1971-03-10
Publication date: 1972-09-21

Description

Verfahren zum Bestücken von Bauplatten mit vorzugsweise elektrischen Bauteilen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bestücken von Bauplatten mit vorzugsweise elektrischen Bauteilen und nachfolgendem Tauch- oder Schwallöten.
Das Bestücken von Bauplatten, z ß. Substraten der Dick oder D~unnfilmschalStechnik, mit den vorgenannten Bauteilen erfolgt durch Löten mit einem Weichlot. Die Bauteile werden auf die, auch die Leiterbahnen tragende Fläche der Bauplatte gesetzt und an den gewilzischten Befestigungs- und Anschlußstellen mit einem Flußmittel belegt sowie anschließend mit den zugehörigen Leiterbahnen durch "Einzellöten" verbunden. Hingegen ist das Bestücken von Schaltungsplatten mit Bauteilen wesentlich einfacher. Die Bauteile werden auf der einen Seite der Schaltungsplatte aufgesetzt und sodann die AnscHlußfahlen oder -drähte der Bauteile durch Bohrungen in der Schaltungsplatte gezogen und mit den auf der Rückseite der Schaltungsplatte angebrachten Leiterbahnen durch Tauch- oder Schwallöten verbunden.
Das Bestücken von Substraten der Dick- und Dünnfilmschaltungstechnik ist nicht nur schwierig, sondern auch mit einer Reihe von Nachteilen behaftet. So kommt es immer wieder vor, daß die einzelnen auf das Substrat aufgesetzten Bauteile beim Löten sich geringfügig versetzen; auch ist der Lotauftrag recht unterschiedlich, wobei Fehilötungen vorkommen. Ein wesentli&her Nachteil besteht auch darin, daß durch die Einzellötung der Anschlußfahnen bzw. Anschlußdrähte mit den zugehörigen Leiterbahnen recht zeitaufwendig ist. Durch das manuelle Auflöten kann es fernerhin vorkommen, daß die in der Stärke von nur einigen Angström auf die Glas- oder Keramikplättchen aufgebrachten Leiterbahnen beschädigt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch verfahrensmäßige Maßnahmen und unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile das Bestücken der Bauplatten, insbesondere von Substraten der Dick- und Dünnfilmschaltungstechnik zu erleichtern und zu verbessern, wobei insbesondere der Zeitaufwand wesentlich gemindert werden soll. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß am Bestückungsort die in der Art eines Substrates der Dick- oder Dünnfilmschaltungstechnik gebildete Bauplatte und/oder das jeweilige Bauteil an seiner Sitzfläche mit einem Kleber belegt wird und sodann das oder die Bauteile durch Kleben mit der Bauplatte verbunden werden und nach dem Aushärten des Klebers die bestückte Bauplatte -wie an sich bekannt - nach dem Aufbringen eines Flußmittels einem Tauch- oder Schwallötbad zugeführt wird.
Durch diese erfinderische Verfahrensweise wird das Bestücken von Substraten der Dick- oder Dünnfilmschaltungstechnik mit Bauteilen wesentlich erleichtert, verbessert und beschleunigt.
Der Kleber wird etwa in der Ausnehmung und Raummenge eines Stecknadelkopfes am Befestigungsort des Bauteiles auf die Bauplatte aufgebracht. Nach dem Aufsetzen der Bauteile und solange der Kleber nicht ausgehärtet ist, besteht die Möglichkeit, die einzelnen Bauteile auszurichten. Ist der Kleber ausgehärtet, so wird das Substrat mit einem Flußmittel benetzt und einem Tauchlötbad oder einem Sohwallötbad zugeführt. Beim Tauch-oder Schwallöten tritt das Lot nicht nur an die Oberfläche des Bauteiles, sondern das Lot dringt auch durch die Kapilarwirkung des durch den Kleber in geringem Abstand vom Bauteil gehaltenen Spaltes, so daß sich eine einwandfreie Kontaktierung ergibt. Durch die Wahl der Art des Klebstoffes und des Auftragens wird, sofern gewünscht, auch eine geschützte Unterkreuzung einer elektrischen Leiterbahn unter einem Bauelement ermoglicht.
Durch die Tauchverzinnung werden die Bauelemente allseits gleichmäßig und nahezu gleichzeitig mit dem Lot benetzt und so mit den zugehörigen Anschlüssen der Bauplatte verbunden.
Voraussetzung für die Anwendbarkeit des Verfahrens ist es, daß die Bauteile tauchverzinnbar sind, d.h. daß sie die Löttemperatur aushalten und sich nur an den gewünschten Teilen mit Lot benetzen.
Nach einem weiteren Merkmal des Verfahrens wird der Kleber auf die Bauplatte mittels einer Dosiervorrichtung, vorzugsweise im Schablonen- oder Siebdruck, aufgebracht. Durch diese Maßnahme ist das Auftragen des Klebers maschinell und somit arbeitssparend durchführbar. Das Bestücken der Bauplatte mit Bauteilen erfolgt mittels Schablonen, welche das Aufsetzen der Bauteile auf der, am Bestückungsort mit einem Kleber beschichteten Bauplatte erleichtern. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Bestückung der Bauplatten, insbesondere von kleinen Substraten mit Bauteilen maschinell durchzuführen.
In den Zeichnungen ist eine gemäß dem erfinderischen Verfahren bestückte Bauplatte vergrößert dargestellt.
Gemäß Figur 1 besteht die Bauplatte aus einem Keramikplättchen 12 auf welchem in der Stärke von nur wenigen Angström Leiterbahnen 2 aufgebracht sind. Im Siebdruckverfahren ist an der Stelle 3 der Bauplatte 1 ein aus einem Klebstoff bestehender Tropfen 4, etwa in der Große eines Stecknadelkopfes, aufgebracht. Das Bauteil, z.;B. ein Chip-Kondensator 5. ist stirnseitig 6 versilbert. Der Kondensator 5 wird - wie dargestellt -auf die Bauplatte 1 gedrückt, derart, daß die Stirnversilberung 6 die Leiterbahn 2 berUhrt. Nach dem Ausrichten und nachfolgendem Aushärten des Klebers wird die Bauplatte auf der die Bauteile und die Leiterbahnen tragenden Fläche mit einem Flußmittel besprüht und sodann einem Schwallötbad oder einem Tauchlötbad zugeführt.
Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, haftet nach dem Tauchlöten das Weichlot 7 an den Leiterbahnen 2. Beim Tauchlöten ist das Lot durch Kapilarwirkung auch zwischen Bauteil 5 und Leiterbahn 2 und somit unter die Kontaktflächen 6 des Bauteiles getreten.
Fernerhin wurden die versilberten Randteile 6 vom Lot benetzt.
Soll eine Kontaktierung des Bauteiles am Ort 3 der Bauplatte mit der dort verlaufenden Leiterbahn verhindert werden, so besteht die Möglichkeit, die Leiterbahnen mit dem Kleber abzudecken.
Eine Berührung des Bauteiles mit einer dort verlaufenden, das Bauteil unterkreüzenden Leiterbahn ist somit unterbunden 3 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

Patentansprüche 9 erfahren zum Bestücken von Bauplatten mit vorzugsweise elektrischen Bauteilen durch Tauch- oder Schwallöten, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß am Bestückungsort (3) die in der Art eines Substrates der Dick- und/oder Dinnfilmschaltungstechnik gebildete Bauplatte (1) und/oder das jeweilige Bauteil (5) an seiner Sitzfläche (3') mit einem Kleber (4) belegt wird und sodann das oder die Bauteile durch Kleben mit der Bauplatte verbunden werden und nach dem Aushärten des Klebers die bestückte Bauplatte - wie an sich bekannt - nach dem Aufbringen eines Flußmittels einem Tauch- oder Schwallötbad zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß man den Kleber (4) mittels einer DosSertorrichtung, vorzugsweise im Schablonen- oder Siebdruck auf die Bauplatte (1) aufbringt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß man zum Aufsetzen der Bauelemente (5) auf die am Bestückungsort (3) mit einem Kleber (4) beschichtete Bauplatte () eine Schablone verwendet.

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