DE2140116A1

DE2140116A1 - Verfahren und maschine zur warmverzinnung von gedruckten schaltungsplatten

Info

Publication number: DE2140116A1
Application number: DE19712140116
Authority: DE
Inventors: Peter Hoesel
Original assignee: PETER HOESEL FA
Current assignee: PETER HOESEL FA
Priority date: 1971-08-10
Filing date: 1971-08-10
Publication date: 1973-02-22

Description

Verfahren und Maschine zur Warmverzinnung von gedruckten Schaltungsplatten.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zum Verzinnen von gedruckten Schaltungsplatten.
Es ist üblich, für die Zwecke der Herstellung derartiger Platten zunächst auf eine meist aus Kunststoff bestehende Grundplatte eine zusammenhängende Kupferschicht aufzukaschieren und die stromleitenden Bahnen unter Anwendung säurefester abdeckender Laclumuster auszuätzen.
Anschließend ergibt sich dann die Notwendigkeit, die dünner Kupferschichten mit Zinn zu verstärken, damit später das Auflöten der elektrischen Bauelemente erfolgen kann.
Das Verzinnen der Kupferbahnen erfolgt meist auf heißem Wege, und zwar unter Anwendung von Umwälzpumpen, die aus einem Zinnbad geschmolzenes Zinn gegen die vorbeigeführten Platten quellen lassen. Überschüssig aufgebrachtes Zinn wird dabei mittels rotierender Bürsten, noch während das Zinn sich im Erstarrungszustand befindet, abgebürstet.
Der Nachteil derartiger Verfahren ist, daß die Zinnoberfläche nicht homogen ist und durch das Bürsten ein seitliches Auswandern der Zinnbelegungen erfolgt, das unter Umständen zu Kurzschlüssen führen kann.
Ein anderes Verzinnungsverfahren derartiger gedruckt er Schaltungen ist galvanisch. Dabei wirkt sich für das spätere Anlöten der Bauelemente ungünstig aus, daß aus dem galvanischen Bad Verunreinigungen in der Zinnschicht eingeschlossen werden und sich ein poröser Aufbau der Zinnschicht ergibt.
Die Erfindung sieht demgegenüber vor, die zu verzinnende Strombahnen aufweisende gedruckte Schaltungsplatte zwischen einer in ein Bad geschmolzenen Zinnes eintauchenden, in Rotation gehaltenen und flüssiges Zinn mitführenden Walze und einer Andrückwalze hindurchzuführen.
Die in das Zinnbad eintauchende Tauch-Nialze hat zweclrmäßigerweise eine metallische Oberflächenbelegung aus Eisen und führt dadurch aus dem Zinnbad flüssiges Zinn mit. Die Walze selbst besteht zweckmäßig aus Isoliermaterial wie Tefl das eine geeignete hohe Hitzebeständigkeit aufweist. Eine derartige Walze hat eine verhältnismäßig geringe Wärmekapazität und iiberträgt daher nur verhältnismäßig wenig Wärme auf die zu verzinnenden Schaltungsplatten.
Die Andrückwalze besteht ebenfalls aus Kunststoff wie Te£1c , auch an ihrer Oberfläche, und hat die Sigenschaft, von flüssigem Zinn nicht benetzt zu werden.
Das Zinnbad kann aus üblichem Lötzinn bestehen. Das von der rotierenden, in das Zinnbad eintauchenden Tauch-Walze mitgeführte Zinn läuft zum Teil unmittelbar sofort wieder in das Zinnbad zurück, zum Teil wird es mitgeführt und bildet an der Berüiungsstelle mit der hindurchgeführten Schaltungsplatte bzw. mit der Andrückwalze eine keilförmige AnsammlUng.
An der der Eintritts stelle der Platte abgewendeten Seite der Tauch-Walze hält sich nur eine dünnere Zinnschicht, deren Stärke durch den zur Anwendung gebrachten Druck durch die Andrückwalze bedingt- ißt. In gleicher Weise läßt sich die Stärke der auf die gedruckte 5chaltungsplatte aufgebrachten Verzinnung durch Einstellung des Druckes der Andrückwalze bemessen. Die Ausführung der Erfindung ist in der Figur veranschaulicht.
Das elektrisch beheizte Zinnbad ist mit 1 bezeichnet.
.2 ist die rotierende in das Bad eintauchende Tauch-Walze, bestehend aus einem Teflo-WaIzenkörper mit einem Bisenmantel 2a von etwa 1 bis 2 mm.
3 ist die Andrückwalze, die unter einstellbarem Druck gehalten wird. Die Tauch-Walze 2 wird motorisch angetrieben.
4 ist die zu bedruckende Schaltungsplatte.
Als bondere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ist hervorzuheben: Infolge der Warmverzinnung werden Haarrisse in den Kupfer-Leiterbahnen verschlossen. Das Aufbringen der Verzinnungsschicht in heißen Zustand und bei einstellbarem Druck gestattet es, die Schichtdicke der aufgebrachten Verzinkung einzustellen. Bin Abbürsten überschüssigen Zinnes während des Erstarrungsvorganges entfllt, und dadurch kann die bereits in richtiger Stärke aufgebrachte Zinnschicht ungesrt erstarren, was sich für das spätere Auflöten der Bauelemente günstig auswirkt. Auch entfällt die bein Bürsten der erstarrenden Zinnschicht schwer zu vermeidende störende Erscheinung, daß die aufgebrachten Zinnschichten seitlich ausgewischt werden. Bs kann sich im Gegenteil die konzentrierende Kapillarwirkung des flüssig aufgebrachten Zinnes beim Erstarren voll erhalten. An gewissen Stellen überschüssig auftretendes Zinn hat dabei die Neigung, sich infolge Eapillarität zu kleinen Buckeln zusammenzuballen, es hat aber nicht die Neigung, über die Grenzen der stromleitenden Bahnen seitlich hinauszutreten. Daher ist die Gefahr unerwünschter Kurzschlüsse auf ein Minimum herabgemindert.
1? atentansprüche:

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Warmverwinnung von gedruckten Schaltungsplatten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die zu verzinnende Strombahnen aufweisende gedruckte Schaltungsplatte zwischen einer in ein Bad geschmolzenen Zinnes eintauchenden, in Rotation gehaltenen und flüssiges Zinn mit führenden Walze und einer Andrückwalze hindurchgeführt wird.
2. Ilaschine zur Ausführung des Verffl'ailrens. nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in ein beheiztes Zinnbad (1) eintauchende rotierende Tauch-Walze (2) und eine unter einstellbarem Druck gehaltene Andrückwalze (3)
3. Maschine nach Anspruch 22 d a d u r c h g e k e n n -ei c h n e t, daß die Walzen (2,) aus Teflon R bestehende Walzenkörper haben und die Tauch-Walze (2 ) einen Eisenmantel (2a) aufweist.

L e e r s e i t e