DE2520124A1

DE2520124A1 - Verfahren und system zum zusammenbau elektrischer und elektronischer bauteile auf einer traegerplatte

Info

Publication number: DE2520124A1
Application number: DE19752520124
Authority: DE
Inventors: Kenneth G Boynton
Original assignee: Hollis Engineering Inc
Current assignee: Cooper Industries LLC
Priority date: 1974-05-13
Filing date: 1975-05-06
Publication date: 1975-11-27
Also published as: NL7505222A; FR2271742B1; AR209440A1; AU8021275A; GB1508676A; JPS50153273A; AU505736B2; BR7502672A; CA1046353A; IT1035609B; FR2271742A1; ES437449A1

Description

PATENTANWÄLTE DIPL-ΙΝΘ. CURT WALLACH s Mönchen 2, 6. Mal 1975

. Günther koch

DR. TINO HAIBACH ^L ° ^{z U} ' ^{C H} UNSER ZEICHEN: I5 17 6 -

Hollis Engineering, Inc. Nashua, New Hampshire / USA

Verfahren und System zum Zusammenbau elektrischer und elektronischer Bauteile auf einer Trägerplatte

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Systeme zum Zusammenbau elektrischer und elektronischer Bauteile auf einer Trägerplatte und insbesondere auf Systeme zur Massenlötung von Bauteilen auf gedruckte Schaltungsplatten.

Es sind viele Verfahren und Vorrichtungen zur Befestigung elektrischer und elektronischer Bauteile auf gedruckte Schaltungsplatten bekannt. Allgemein umfassen derartige Verfahren die Anordnung dieser Bauteile auf den gedruckten Schaltungen, das Verlöten der Leitungen der Bauteile mit der gedruckten Schaltungsplatte und das Abschneiden der überstehenden Anschlußdrähte der Bauteile.

Eine typische gedruckte Schaltungsanordnung kann eine große Anzahl von Bauteilen einschließen und das Verbinden jedes dieser Bauteile mit der gedruckten Schaltungsplatte mit Hilfe eines Lötkolbens ist ein sehr zeitaufwendiger und schwieriger Vorgang. Entsprechend wurden verschiedene Systeme entwickelt^myaeren Hilfe eine Vielzahl von Bauteilanschlüssen auf der Schaltungsplatte in einem einzigen oder Massenlötvorgang durchgeführt werden kann.

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Eine Art eines derartigen Massenlötsystems umfaßt das sog. Tauchlöten oder Badlöten. Bei diesem System wird die gesamte Seite der Druekschaltungsanordnung, die die gedruckten Leiter aufweist, mit den durch die verschiedenen Löcher in der Schaltungsplatte vorspringenden Leitungen der Schaltungsbauteile kurz in ein Bad von geschmolzenem Lot eingetaucht, worauf die gedruckte Schaltungsanordnung aus dem Lotbad entfernt und gekühlt wird.

Ein weiteres System umfaßt das Hindurchführen der gedruckten Schaltungsplatte durch einen sich bewegenden Lotstrom, typischerweise in Form einer Welle, wodurch sich das sog. Schwallöten ergibt. Verschiedene Schwallöttechniken sind in einer Vielzahl von Patenten beschrieben, beispielsweise in den US-Patentschriften 2,993,272, 3.OO4.5O5, 5,057,274, 5.O59.I85, 5.056.370, 3.058.441, 5,082.520, 5.IOO.471, 5.196.829, 5.207,128, 5.216.642, 5.217.959, 5.266.I59, 5.277.566. Ein Problem, das in nachteiliger V/eise bei beiden Arten von Löttechniken auftritt, ist die Abscheidung von überschüssigem Lot auf der gedruckten Schaltungsplatte in Form von Nasen, Rippen und Brücken. Es wird angenommen, daß diese überschüssige Abscheidung durch die langen Bauteilleitungen hervorgerufen wird, die einander berühren oder kreuzen können. Weiterhin ist es auf Grund der Länge der Bauteilanschlüsse in vielen Fällen erforderlich, die Schaltungsanordnung in ein relativ tiefes Lotbad einzutauchen oder einen relativ tiefen Lotschwall zu verwenden, was in beiden Fällen zu erheblichen Brückenbildungen führen kann. Relativ lange Anschlußdrähte sind jedoch allgemein erwünscht, um das Einsetzen der Bauteile auf der Schaltungsplatte zu erleichtern. Weiterhin ist eine bestimmte überschüssige Leitungslänge auch erwünscht, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, daß die Bauteile bei darauffolgenden Handhabungen verschoben werden.

Entsprechend wurden in der Technik allgemein gedruckte Schaltungsplatten zwei getrennten Massenlötvorgangen oder Schritten in der folgenden Weise unterworfen: Die Bauteile werden zuerst "roh" gelötet, um die Lage der Bauteile auf der gedruckten Schaltungs-

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platte zu stabilisieren oder festzulegen, so daß die Leitungen auf die gewünschte Länge geschnitten werden können. Die gelöteten Verbindungen werden dann in einem zweiten Lötschritt fertig bearbeitet, wobei überschüssiges Lot beseitigt wird. Ein typisches bekanntes Massenlötverfahren kann daher die folgenden wesentlichen Schritte umfassen:

(1) Loses Anordnen der Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte, wobei die Bauteilanschlüsse sich durch Löcher in der gedruckten Schaltungsplatte hindurch erstrecken.

(2) Vorreinigen der Bauteilanschlüsse und der gedruckten Schaltungsplatte beispielsweise durch eine Flußmittel-

behandlung.

(3) Anlöten der gereinigten Anschlüsse an der gedruckten Schaltungsplatte,

(4) Abschneiden der überstehenden Anschlußdrähte,

(5) Erneute Flußmittelbehandlung zur Reinigung der beim Abschneiden freigelegten Drähte.

(6) Erneutes Löten zur Beseitigung überschüssigen Lotes von dem ersten Lötsehritt und zur Abdeckung der durch das Absehneiden freigelegten Leitungen.

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Technik ist die Notv;endigkeit eines zweiten Lötschrittes, der beträchtlich zu den Produktionskosten beiträgt und weiterhin die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung wärmeempfindIieher Bauteile und eines Verwerfens der gedruckten Schaltungsplatte erhöht.

L,£ ist weiterhin bekannt, (US-Patentsehrift 3 568 295) die Bauteile in ihrer Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte durch Auf-

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bringen einer dünnen Folie aus heißversiegelbarem Kunststoffmaterial über die Bauteile abzudecken und festzulegen. Die Folie wird mit einem Vakuum über die Bauteile gezogen und diese Folie wird dann auf die gedruckte Schaltungsplatte fest versiegelt. Bei Verwendung dieses Verfahrens sollen die Bauteile ausreichend stabilisiert werden, so daß die Leitungen vor dem Löten abgeschnitten werden können. Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß dieses System den Nachteil aufweist, daß spezielle Einrichtungen zum Aufbringen und Heißversiegeln des Folienmaterials erforderlich sind, daß die Gefahr einer unbeabsichtigten Zerstörung der Kunststofffolie durch die Wärme beim Löten auftritt und daß x^eiterhin die Folie von der gedruckten Schaltungsplatte nach Beendigung des Lötschrittes erforderlich ist. Ein weiterer Nachteil ist die Möglichkeit der Entstehung schädlicher Gase und Dämpfe, die sich dadurch ergeben, daß das Kunststoffolienmaterial der Temperatur des geschmolzenen Lotes ausgesetzt wird. Ein ähnliches Verfahren ist in der US-Patentschrift 3 388 465 beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung, ein verbessertes Verfahren und Materialien zum Zusammenbau und zur Massenlötung von gedruckten Schaltungsplatten zu schaffen. Dabei soll mit einer relativ einfachen Vorrichtung und einem einfachen Verfahren die Fertigbearbeitung gedruckter Schaltungsplatten in einem einzigen Lötschritt erfolgen. Dabei soll insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren geschaffen werden, das es ermöglicht, die auf einer gedruckten Schaltungsplatte zusammengesetzten Bauteile zu stabilisieren, so daß die überstehenden Leitungen vor dem Löten abgeschnitten werden können.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst.

Erfindungsgemäß werden die elektrischen und elektronischen Bauteile, die in einer vorgegebenen Lage auf einer gedruckten Schaltungsplatte befestigt sind, wobei sich ihre Leitungen durch Löcher

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in der gedruckten Schaltungsplatte hindurch erstrecken, mit Hilfe eines ausgewählten festen, Lot verträglichen Materials (oder einer Mischung von Materialien) zeitweise stabilisiert, wobei dieses Material die Anschlußdrähte der Bauteile mit der gedruckten Schaltungsplatte verbindet. Das Material ist vorzugsweise ein Material, das sich bei Löttemperaturen nicht zersetzt, sondern einen Schmelzpunkt oder eine Verflüssigungstemperatur unter der von Lot haben sollte. Die Anschlußdrähte der Bauteile können dann auf die endgültige Länge abgeschnitten werden, wobei sich die Bauteile in ihrer richtigen Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte befinden und die Bauteile können dann an ihrer Stelle durch einen einzigen Lötschritt unter Verwendung bekannter Techniken festgelötet werden. Das zur zeitweisen Stabilisierung und Befestigung dienende Material wird durch Schmelzen im wesentlichen gleichzeitig mit dem Lötschritt beseitigt. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Bauteile in ihrer Lage auf einer gedruckten Schaltungsplatte befestigt, wobei sich ihre Leitungen durch Löcher in der gedruckten Schaltungsplatte hindurch erstrecken. Dann wird ein ausgewähltes Stabilisiermaterial (oder eine Mischung von Materialien) in flüssigem Zustand auf die gedruckte Schaltungsplatte aufgebracht und das Material wird gehärtet, um einen festen lotverträglichen "Kleber" zu bilden, der die Leitungen und die gedruckte Schaltungsplatte mechanisch verbindet oder stabilisiert. Die Anschlußdrähte der Bauteile können dann auf die endgültige Länge abgeschnitten werden und die Anschlußdrähte werden in einem einzigen Massenlötschritt an ihrem Platz festgelötet. Ein Flußmittel kann vor oder gleichzeitig mit dem Aufbringen des Stabilisiermaterials aufgebracht werden oder die Notwendigkeit für ein Flußmittel kann dadurch beseitigt werden, daß Schwingungsenergie in bekannter Weise beim Lötschritt verwendet wird. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden das Flußmittel und das Stabilisiermaterial auf die gedruckte Schaltungsplatte vor dem Aufbringen der Bauteile in ihre richtige Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte aufgebracht. Das Flußmittelund das Stabilisiermaterial

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können gleichzeitig aufgebracht werden oder das Flußmittel kann in einem getrennten ersten Schritt aufgebracht werden. Das Stabilisiermaterial bedeckt die gedruckte Schaltungsplatte zumindest teilweise und füllt zumindest teilweise die Löcher in der gedruckten Schaltungsplatte. Die Bauteile werden dann in ihre Stellung auf der gedruckten Schaltungsplatte gebracht, indem die Anschlußdrähtedurch dieLöcher in oder durch das Stabilisiermaterial gedrückt werden. Das Stabilisiermaterial ist etwas weich oder nachgiebig verglichen mit den Anschlußdrähten der Bauteile, so daß die Anschlußdrähte sich in dieses Material einbetten oder dieses Material auf ihrem Weg durchdringen können und das Material wirkt als Spannvorrichtung oder Halterung zur Stabilisierung der gewünschten Lagebeziehung zwischen der gedruckten Schaltungsplatte und den Bauteilen. Das Abschneiden der Leitungen und. das Löten erfolgt dann in der üblichen Weise.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 eine seitliche Ansicht, die schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Lötsystems zeigt;

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt, die eine gedruckte Schaltungsplattenanordnung in der Anfangsstufe des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt;

Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt, die eine gedruckte Schaltungsplattenanordnung in einer Zwischenstufe im erfindungsgemäßen Verfahren zeigt;

Fig. 4 eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt, die die Schaltungsplattenanordnung in einem weiteren Zwischenschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt;

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Fig. 5 eine schematische Ansicht, die ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Lötsystems zeigt;

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Lötsystems;

Fig. 7 eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt* die eine Schaltungsplattenanordnung in einer Zwischenstufe im Verfahren des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 zeigt;

Fig. 8 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Lötsystems;

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Lötsystems;

Fig. 10 eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Lötsystems.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung bezieht sich die Bezeichnung "Anschlußdraht des Bauteils" auf den Teil eines metallischen Leiters eines elektrischen oder elektronischen Bauteils, der mit dem gedruckten Schaltungsmuster verbunden wird, d.h. beispielsweise Anschlußdrähte, Anschlüsse, Anschlußlappen usv/. Der Ausdruck "Stege" wird zur Bezeichnung des Teils des gedruckten metallischen Schaltungsmusters auf der gedruckten Schaltung verwendet, mit dem die Anschlußdrähte verbunden werden.

Die im folgenden im Hinblick auf die physikalischen Eigenschaften der Stabilisiermaterialien verwendeten Ausdrücke "flüssig" und "fest" sollen solche Eigenschaften bezeichnen, die unter noch festzulegenden Bedingungen existieren. Beispielsweise bezieht sieh der Ausdruck "fest" dann auf einen Zustand, in dem die Elemente einer Matrix oder einer Gitterstruktur des Materials eine räumliche Ausrichtung aufweisen, die im wesentlichen statisch oder f^c-$t über übliche Zeitperioden ist, über die die Eigenschaft der "festigkeit von Bedeutung oder erforderlich ist. Die Ausdrücke

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"erhärten" und "schmelzen", die im folgenden verwendet werden, sollen den Vorgang bezeichnen,-bei dem das entweder christalline oder amorphe Material vom flüssigen in einen festen Zustand oder umgekehrt überwechselt. Beispielsweise kann der Ausdruck "erhärten" sich auf eine klassische Phasenänderung beziehen, bei der eine Flüssigkeit unter ihre Verfestigungstemperatur abgekühlt wird. Der Ausdruck "erhärten" soll jedoch nicht hierauf beschränkt sein und kann beispielsweise (l) Verdampfen des Lösungsmittels aus einer Lösung, die das ausgewählte Material enthält, bei der Peststoff zurückbleibt, und (2) die Polymerisation eines flüssigen Monomers zu einem festen Polymer einschließen. Weiterhin beziehen sich die Ausdrücke "hart", "weich" und "durchdringbar" auf die relativen physikalischen Eigenschaften festgelegter Materialien wie sie unter angegebenen Bedingungen bestehen, die in der Beschreibung näher erläutert werden. Beispielsweise kann gesagt werden, daß die metallischen Anschlußdrähte eines elektrischen oder elektronischen Bauteils "hart" sind, verglichen beispielsweise mit einem Beschichtungs- oder Stabilisierungsmaterial, das Bienenwachs enthält. Dieses Bienewachs würde dann als "weich" und außerdem als "durchdringbar" bezüglich der metallischen Anschlußdrähte betrachtet werden.

Obwohl eine große Anzahl von Materialien als Stabilisiermaterial entsprechend der Erfindung verwendet werden kann, sind die bevorzugten Materialien derartige Materialien, die unter Umgebungsbedingungen normalerweise fest sind und die bei einer Temperatur im Bereich von ungefähr 49° bis 96° schmelzen oder erstarren und die außerdem bei der Temperatur flüssigen Lotes thermisch stabil sind. Das Stabilisiermaterial kann ein nicht elastisch verformbares Material, wie z.B. christallines Wachs sein oder das Stabilisiermaterial kann elastisch verformbar, beispielsweise ein amorphes Wachs sein. Als Beispiele hierfür können natürlich vorkommende Wachse, wie z.B. pflanzliche Wachse, vile z.B. Euphorbia cerifera (Candelilla) Corzpha cerifera (Carnauba), Stipa Tenacission (Esparto) Syagrus coronata (Ouricury), Rhus succedaneüm (Japan Wachs),

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tierische Wachse, beispielsweise Apis Mellifera (Bienenwachs), Coccus cerifera (chinesisches Insektenwachs)", Mineralwachse auf Petroleumbasis, beispielsweise Zeresin, Ozokerit, Mikrokristallin und Montanwachse genannt werden. Weiterhin ist eine Anzahl von synthetischen Wachsen (sog. "Pis cher-Tropsch"-Wachse) im Handel erhältlich, die die oben erwähnten Kriterien erfüllen und die bei der Anwendung der Erfindung zweckmäßig sind. Zusätzlich können außerdem bestimmte Polymere und Harze wie z.B. Polyäthylen, Polybuten, Polyinden, Polyvinylazetat, Dipenten-Harze und Alkylharze verwendet werden. Von diesen letzteren Materialien werden insbesondere die ein höheres Molekülgewicht aufweisenden Karbonwachsmischungen bevorzugt, die von der Fa. Union Carbide Company New York, erhältlich sind. Der Hersteller gibt an, daß diese Mischungen Polyäthylenglykol und Methoxypolyäthylenglykol enthalten. Diese Mischungen stehen in Molekiilgewichten zur Verfügung, die von 200 bis ungefähr 20 000 reichen, wobei die ein höheres Molekülgewicht aufweisenden Mischungen dieser Serie bei Umgebungsbedingungen fest sind. Weiterhin ist von diesen Mischungen bekannt, daß sie eine gute thermische Stabilität aufweisen, und daß sie vollständig oder zumindest im wesentlichen in Wasser löslich sind. Diese letztere Eigenschaft ist insbesondere vorteilhaft, weil sie es ermöglicht, Wasser von irgendwelchen Resten auf der gedruckten Schaltungsplatte aufzunehmen und zu entfernen. Die Polymere und Harze können entweder als erwärmte Schmelze aufgebracht werden oder in passenden Fällen kann das Polymer oder das ^Harz als eine Lösung oder Dispension in einem Lösungsmittel oder Trägermaterial aufgebracht werden und durch Verdampfen d es Lösungsmittels oder Trägermaterials oder durch Schmelzen stabilisiert oder gehärtet werden, wie dies gut bekannt ist. Alternativ können derartige Polymere und Harze als flüssiges Monomer oder als Lösung oder Dispension, die den Monomer enthält, aufgebracht werden und der Monomer wird dann durch Polymerisation gehärtet, beispielsweise durch Anwenden von Wärme oder Ultraviolettlicht, oder durch Behandlung mit einem Härter oder einem Polymerisationskatalysator. Einige dieser Polymere und

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Harze weisen relativ harte Häute auf, wenn sie vollständig gehärtet sind. Daher ist es "in den Fällen, in denen die gedruckte Schaltungsplatte mit dem Material vor dem Einsetzen der Bauteile auf die gedruckte Schaltungsplatte behandelt wird, zweckmäßig, zur Erleichterung des Zusammenbaus die Bauteile auf die gedruckte Schaltungsplatte aufzubringen, bevor das Polymer oder das Harz vollständig durchgehärtet ist. Derartige Materialien werden dann als weich, durchdringbar und lotkompatibel betrachtet.

Das Stabilisierungsmaterial schmilzt beim In-Berührung-Bringen der gedruckten Schaltungsplatte mit dem flüssigen Lot und bildet typischerweise eine flüssige Schicht, die auf der Masse des flüssigen Lotes schwimmt. In Abhängigkeit von dem speziellen Stabilisiermaterial kann die flüssige Schicht des Stabilisiermaterials das flüssige Lot gegen eine Oberflächenoxydation schützen und eine Schaumbildung unterdrücken und weiterhin kann hierdurch die Oberflächenspannung weitgehend in der Art verringert werden, wie dies bei Verwendung von Verzinnungsöl der Fall ist. Es ist weiterhin verständlich, daß Materialien, die bei der Temperatur des flüssigen Lotes verdampfen oder sublimieren, auch als Stabilisiermaterial verwendet werden können. Es ist zu erkennen, daß auch Mischungen von lotkompatiblen Wachsen, Polymeren usw. bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können.

Obwohl viele Techniken zum Aufbringen des Stabilisiermaterials denkbar sind, besteht das bevorzugte Verfahren darin, die gedruckte Schaltungsplatte und die Leitungen irgendwelcher darauf befestigter Bauteile mit einer sich bewegenden Menge von Beschichtungsmaterial zu behandeln, beispielsweise dadurch, daß die gedruckte Schaltungsplatte durch einen Schwall des Materials in flüssigem Zustand hindurchgeführt wird, oder durch Aufsprühen. Beide Verfahren bringen cas Material so auf, daß es eine Beschichtung auf der gedruckten Schaltungsplatte (und auf den Anschlußdrähten) bildet und daß weiterhin zumindest teilweise die Löcher

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in der gedruckten Schaltungsplatte gefüllt werden. Vorzugsweise wird das Stabilisiermaterial jedoch nicht auf den Bauteilen abgeschieden. Die Menge des aufgebrachten Materials hängt teilweise davon ab, ob die Bauteile auf die gedruckte Schaltungsplatte vor oder nach der Behandlung mit dem Stabilisiermaterial aufgebracht werden. Wenn die Bauteile sich bereits auf der gedruckten Schaltungsplatte befinden, kann das zum Festlegen der Bauteil in ihrer Lage erforderliche Material eine relativ geringe Menge aufweisen. Andererseits wird in den Fällen, in denen die gedruckte Schaltungsplatte vor dem Bestücken beschichtet wird, das Material vorzugsweise so auf die gedruckte Schaltungsplatte aufgebracht, daß sie eine Beschichtung auf der Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatte bildet, die nach der Verfestigung eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,00508 cm bis 0,07β2 cm aufweist. Im allgemeinen werden in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Bauteile auf der gedruckten Schaltung in ihrer Lage angebracht und das Stabilisiermaterial wird auf der Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten der Bauteile in geschmolzenem Zustand aufgebracht, vorauf die beschichtete bedruckte Schaltungsplatte dann für eine gewisse Zeit bei einer Temperatur gekühlt wird, die ausreicht, um d as Material auf der gedruckten Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten zu verfestigen, so daß die Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte festgelegt oder festgeklebt werden. Yicnn dac Material beispielsweise Bienenwachs ist, so wird das '.."aehp bis auf ungefähr 68 bis 71°C erwärmt, um die Schmelze zu bilden. Das geschmolzene Wachs wird dam auf die gedruckte Schalungsplatte aufgebracht und die gedruckte Schaltungsplatte wird bis unter die Verflüssigungstemperatur des Wachses abgekühlt, beispielsweise durch eine erzwungene Luftströmung um das ge- £? jhmolzene Wachs auf der gedruckten Schalungsplatte zu verfestigen. Andere Materialien erfordern unterschiedliche Härtungsvorgänge, wie es aus der folgenden Beschreibung verständlich ist.

Alternativ werden in dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die gedruckte ochaltungsplatte mit dem Stabilisiermaterial vor der.: Bestücken mit den Bauteilen beschichtet wird, die Bauteile

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dann dadurch an ihren Platz auf der gedruckten Schaltungsplatte gebracht, daß die Anschlußdrähte durch das Material gedrückt wird. Das Material umgibt die Leitungen über eine gewisse Strecke und stabilisiert dadurch die Bauteile und hält die gewünschten Lagebeziehungen zwischen der gedruckten Schalungsplatte und den Bauteilen aufrecht. Wenn dies erwünscht ist, kann die gedruckte Schaltungsplatte mit den Bauteilen bestückt werden, bevor das Beschichtungsmaterial sich auf der gedruckten Schaltungsplatte vollständig verfestigt hat, so daß das Material fließen und die Bauteilanschlüsse umgeben kann, während sich das Material erhärtet. Alternativ kann die gedruckte Schaltungsplatte mit den Bauteilen bestückt werden, nachdem die Beschichtung vollständig verfestigt ist und wenn dies erwünscht ist, kann die bestückte Druckschaltungs· platte erwärmt werden, um das Beschichtungsmaterial zum Schmelzen und teilweise wieder zum Fließen zu bringen. Für die meisten Zwecke ist es jedoch ausreichend, die Bauteile durch das verfestigte Material hindurchzudrücken, ohne daß es erforderlich ist, das Material erneut zum Fließen zu bringen, insbesondere dann, wenn das Material amorph ist.

Nachdem im wesentlichen das gesamte auf die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte aufgebrachte flüssige Material verfestigt ist, können die Anschlußdrähte auf die gewünschte (endgültige Länge) abgeschnitten werden. Nachdem die Anschlußdrähte abgeschnitten sind, können die Bauteile in ihrem Platz festgelötet werden oder die gedruckte Schaltungsplatte mit den Bauteilen kann in einen Speicher gebracht werden und später gelötet werden. Das Löten kann durch Tauchlöten, Schwallöten oder ähnliches erfolgen, wodurch sich eine Massenverlötung der Bauteilanschlüsse mit den Stegen oder Leiterbahnen der Schaltung ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figg. 1 bis 3 dargestellt. Wie diesin den Figg. 1 und 2 gezeigt ist, wird eine gedruckte Schaltungsplatte 20 an einer Bestückungsstation 24 mit einer Vielzahl von elektronischen oder elektrischen Bauteilen 22

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an vorgegebenen Stellen auf der gedruckten Schaltungsplatte 20 bestückt. Die Bauteile können durch irgendein bekanntes Verfahren in die gedruckte Schaltungsplatte eingesetzt werden, wobei dieses Verfahren die manuelle Bestückung, die halbautomatische oder automatische Bestückung umfassen kann und wobei für die automatische Bestückung einzelne Stationen oder mehrere Stationen mit Pantograph- oder numerisch gesteuerten Maschinen verwendet werden können, die alle in der Technik gut bekannt sind, und hier nicht näher beschrieben werden müssen. Es sei jedoch an dieser Stelle angemerkt, daß die Bauteile 22 lose in der gedruckten Schaltungsplatte 20 befestigt" sind, wobei sich ihre Anschlußdrähte 26 durch Löcher 28 in der gedruckten Schaltungsplatte erstrecken. Weiterhin ist gezeigt, daß die Leitungen 26 typischerweise etwas länger sind, als dies bei der vollständigen gedruckten Schaltungsanordnung erwünscht oder erforderlich ist. Es ist jedoch wünschenswert, daß die Anschlußdrähte in dieser Stufe länger als erforderlich sind, damit das Einsetzen und Bestücken erleichtert wird und damit weiterhin dieGefahr verringert wird, daß die Bauteile gegenüber ihren gewünschten Positionen in den darauffolgenden Bearbeitungsvorgängen verschoben werden.

Eine Bedingung für jedes Lötsystem besteht darin, daß die Oberflächenbereiche, die durch Lot verbunden oder beschichtet werden sollen, zuerst von unerwünschten Oxyden und anderen Filmen gereinigt werden müssen, die anderenfalls die Benetzung der Oberflächen durch das geschmolzene Lot stören würden. Dies wird typischerweise dadurch erreicht, daß die zu lötenden Oberflächen mit einem sog. Flußmittel an einer Flußmittelstation j50 behandelt werden. Das Flußmittel kann irgendein gut bekanntes Flußmittel sein wie wasserhelles Kolophonium-Flußmittel, aktiviertes Kolophonium-Flußmittel oder wasserlösliches Flußmittel. Weiterhin kann das Flußmittel auf die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte in gut bekannter Weise aufgebracht werden, wie beispielsweise durch Sprühen, Schäumen, Bürsten oder auf einem Flußmittelschwall.

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Die mit dem Flußmittel behandelte gedruckte Schaltungsplatte wird dann einer Vorneizsta-tion ^l zugeführt, in der die gedruckte Schaltung in gut bekannterWeise vorgeheizt wird, um das FIuBt mittel in Bewegung zu versetzen und außerdem die Hauptmasse des Lösungsmittels des Flußmittels auszutreiben. Die gedruckte Schaltungsplatte wird typischerweise an der Station 31 bis zu einer höchsten Temperatur im Bereich von ungefähr 38 bis 93°C erhitzt.

Ein wesentliches Merkmal und ein kri-tische Forderung bei der vorliegenden Erfindung besteht in der Fähigkeit, die Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte zeitweise zu stabilisieren, so daß die überschüssigen Anschlußdrähte der Bauteile vor dem Löten auf die endgültige Länge abgeschnitten werden können. Dies wird dadurch erreicht, daß die gedruckte Schaltungsplatte und die Bauteile an der Station 32 mit einem ausgewählten Stabilisiermaterial behandelt werden, wie dies weiter oben beschrieben wurde.

Das Stabilisiermaterial wird auf die gedruckte Schaltungsplatte und die Bauteile als eine Flüssigkeit an der Station 32 in irgendeiner gut bekannten Weise für die Aufbringung einer Flüssigkeit aufgebracht, beispielsweise durch Sprühen oder Eintauchen. Das Stabilisiermaterial kann auf eine oder beide Seiten der gedruckten Schaltungsplatte aufgebracht werden. Vorzugsweise wird jedoch das Stabilisiermaterial nur auf die Unterseite der gedruckten Schaltungsplatte und auf die Anschlußdrähte mit Hilfe eines Schwalls des flüssigen Materialsaufgebracht. Das die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte bedeckende flüssige Material wird dann auf der gedruckten Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten in der Station 34 erhärtet oder verfestigt, um die Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte zu stabilisieren. Hierdurch bildet das verfestigte Material ein "Klebemittel" 36, das die gedruckte Schaltungsplatte und die Bauteile miteinander verbindet. (Siehe Fig. 3). Der Aufbau der Station 34 wird durch den erforderlichen Härtungsvorgang bestimmt, der seinerseits an der Art des Stabilisiermaterials abhängt. Wenn das Material bei-

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spielsweise als eine Schmelze aufgebracht wird, sollte die Station Jh Einrichtungen zum Kühlen der beschichteten gedruckten Schaltungsplatte zur Verfestigung des Materials einschließen. Die Station ^4 kann daher eine Kühlbox oder ähnliches einschließen. Andererseits kann in Abhängigkeit von der Art des Materials, der Verfestigungstemperatur dieses Materials und der Temperatur der Uragebungsluft das Material sich verfestigen und erhärten wenn die gedruckte ■üchaltungsplatte zwischen der Station j52 und der Abschneidstation J'β transpoertiert wird. In diesem Pail stellt die Station ^4 keine getrennte definierte Arbeitsstation dar. Die Station 3>4 kann andere Konstruktionen aufweisen. Wenn das Material beispielsweise als flüssige Lösung aufgebracht wird, sollte die Station 34 Einrichtungen zur Beschleunigung der Verdampfung des Lösungsmittels oder des flüssigen Trägers einschließen, beispielsweise eine Quelle für eine erhitzte Luftströmung. Wenn das Material als Monomer aufgetragen wird, sollte die Station ;54 Einrichtungen zur Durchführung oder Beschleunigung der Polymerisation des Monomers einschließen und sie kann beispielsweise eine Warmequelle oder eine Ultraviolettlichtquelle einschließen (in Abhängigkeit von der Art der Polymerisation) oder sie kann weiterhin Einrichtungen zum Aufbringen eines Härtemittels oder dergleichen auf das die gedruckte Schaltungsplatte beschichtende flüssige Material einschließen.

Nachdem das Stabilisiermaterial im wesentlichen erhärtet ist, wird die gedruckte Schaltungsplatte der Abschneidstation 38 zugeführt, an der die überschüssigen Anschlußdrähte der Bauteile auf die endgültige Länge abgeschnitten werden, beispielsweise O,j52 cm oder weniger (Siehe Pig. 4). Wenn dies erwünscht ist, kann die gedruckte Schaltungsplatte dann einer zweiten (nicht gezeigten) Flußmittelstation zugeführt werden, an der die abgeschnittenen Enden der Anschlußdrähte mit einem Flußmittel behandelt werden, oder die gedruckte Schaltungsplatte kann direkt der Lötstation, 40 zugeführt werden, an der geschmolzenes Lot aufjäie gedruckte

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Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte aufgebracht wird, wobei im wesentlichen gleichzeitig das Klebemittel oder das Stabilisiermaterial geschmolzen und entfernt wird. Weil die Schmelz- und Lötvorgänge im wesentlichen gleichzeitig erfolgen, besteht praktisch keine Möglichkeit einer Bewegung der Bauteile oder Anschlußdrähte.

Ein alternatives Lötsystem ist in Fig. 5 gezeigt. Das System nach Fig. 5 ist dem nach Fig. 1 ähnlich, es wird jedoch ein Flußmaterial, das mit dem Stabilisiermaterial verträglich ist, dem Stabilisiermaterial zugemischt und gleichzeitig mit dem Aufbringen des Stabilisiermaterials auf die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte aufgebracht. Das Flußmittel kann irgendeines der üblichen aktiven Flußmittelbestandteile enthalten, beispielsweise säurehaltige Verbindung, die in der Technik gut bekannt sind und die mit dem ausgewählten Stabilisiermaterial verträglich sind und dieses Flußmittel kann weiterhin die üblichen beim Verlöten unterstützenden Mittel beispielsweise Mittel einschließen, die die Oberflächenspannung verringern.

Obwohl eine große Anzahl von Flußmaterialien bekannt ist, die dem Stabilisiermaterial beigefügt werden können, werden Materialien bevorzugt, die mit dem Stabilisiermaterial in flüssigem Zustand mischbar oder in diesem lösbar sind, es können jedoch auch Flußmaterialien verwendet werden, die in dem Stabilisiermaterial unlösbar sind, wobei in diesem Fall Einrichtungen vorgesehen sein sollten, um die Mischung in Bewegung zu versetzen, um eine Trennung der Materialien zu verhindern. Das Stabilisiermaterial dient als Träger für die aktiven Flußmittel und außerdem als Benetzungsmittel, so daß das übliche Flußmittellösungsmittel beispielsweise Alkohol im Fall von Flußmitteln auf Kolophoniumbasis, oder Wasser im Fall eines wässrigen Lösungsmittels allgemein nicht erforderlichist.

Verschiedene im Handel erhältliche aktive Flußmittel können mit dem Stabilisiermaterial gemäß der Erfindung gemischt werden und

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es sollen hier als Beispiel nur Beispiele ohne Beschränkung genannt werden: Verschiedene Carboxylsäuren, wie z.B. Adipinsäure, Zitronensäure, Milchsäure, ölsäure und Pimelinsäure, Amine, Aminkaboxylate und Amide, quaternere Ammoniumsalze, anorganische Säuren, wie z.B. Salzsäure, Borfluorwasserstoffsäure, Orthophosphorsäure und Halogensalze, wie z. B. Zinkchlorid. Die Menge der aktiven Flußmittel und der Benetzungsmittel, die dem Stabilisierermaterial hinzugefügt werden können, ändert sich über einen weiten Bereich in Abhängigkeit von der Art der Flußmaterialien und der erforderlichen Stärke des Flußmittels. Wenn beispielsweise das aktive Flußmittel eine ölsäure ist und das Stabilisiermateri al Kerzenwachs ist, so kann d ie Mischung typischerweise ungefähr 2C Volumenprozente Säure enthalten, während der Rest V/achs ist und diese Flußmittel ist zur Beseitigung dünner bis mäßiger Oxydfilme von Kupfer geeignet.

Die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlüsse werden mit der Flußmittel-Stabilisiermaterial-Mischung in einem Schritt in einer Behandlungsstation 32 behandelt. Wie bei dem System nach Fig. 1 kann die Behandlung in an sich gut bekannter Weise erfolgen, beispielsweise durch Sprühen, Tauchbeschichten oder Schwallbeschichten, In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ergibt sich jedoch der zusätzliche Vorteil, daß es in vielen Fällen möglich ist, den Schritt der erneuten Flußmittelbehandlung nach dem Abschneiden der Leitungen entfallen zu lassen. Dieser letztere Vorteil ergibt sich wahrscheinlich durch ein Fließen des Flußmittels über d ie frisch abgeschnittenen Anschlußdrähte beim Schmelzen des Stabilisiermaterials.

Ein weiteres alternatives Lötsystem ist in Fig. 6 gezeigt. Das System nach Fig. β ist dem nach Fig. 1 ähnlich. Das StahtLisiermaterial wird jedoch auf eine unbestückte gedruckte Schaltungsplatte (an der Behandlungsstation 32) aufgebracht.. V/ie im Ausführungsbeispiel nach Fig. lsollte die gedruckte Schaltungsplatte

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durch Aufbringen eines Flußmittels (an der Station 3Cf) gereinigt werden und das Flußmittel wird (an einer Vorheizstation 31) vor der Aufbringung des Stabilisiermaterials aktiviert. Das Otabilisiermaterial wird in der Härtungsstation j5^ im wesentlichen gehärtet, v/ie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, um eine feste Beschichtung 36 auf der gedruckten Schaltungsplatte zu bilden (siehe Fig. 7) und die gedruckte Schaltungsplatte wird dann zur BestUckungsstation 3^ gebracht, an der elektrische und elektronische Bauteile 22 an vorgegebenen Stellen in Löcher 28 eingesetzt werden, die in der gedruckten Schaltungsplatte 20 ausgebildet sind. V/ie vorher kann die gedruckte Schaltungsplatte mit Hilfe irgendeines bekannten Verfahrens bestückt werden. Es sei bemerkt, daß die Anschlußdrähte 26 ausreichend hart verglichen mit dem Material 36 sind, so daß die Leitungen das Material durchdringen können, ohne daß sie auf merklichen Widerstand stoßen. Das heißt, die Leitungen können typischerweise durch das Material ohne jede Biegung hindurchgedrückt werden. Das Material umgibt die Anschlußdrähte oder Leitungen über eine gewisse Strecke und dient als Halterung, so daß die Bauteile auf der gedruckten. Schalungsplatte durch die Anschlußdrähte in ihrer Lage festgehalten werden. Die bestückte gedruckte Schaltungsplatte wird dann einer Anschlußdraht-Abschneidstation 38 zugeführt, an der die überschüsigen Anschlußdrahtlängen auf die endgültige Länge abgeschnitten v/erden, wie in Fig. 1. Das Löten an der Lötstation 40 erfolgt ebenso v/ie in Fig. 1.

Eine weitere abgeänderte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 8 gezeigt. Das Lötsystem nach Fig. 8 ist dem nach Fig. 6 ähnlich, wobei jedoch ein mit dem Stabilisiermaterial kornpat ibles Flußmittel diesem zugemischt und gleichzeitig mit diesem auf die gedruckte Schaltungsplatte aufgebracht wird. Das Flußmittel kann irgendeines der üblichen aktiven Flußmittel einschließen, wie z.B. Säureanteile, wie dies in der Technik gut bekannt ist, die mit dem ausgewählten Beschichtungsmaterial kompatibel sind

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und weiterhin kann das Flußmittel die üblichen eine Gberflächen- Gpsnrur.& verringernden Mittel einschließen , wie es weiter oben ausführlicher beschrieben wurde.

2Lr. besonderer Vorteil des in Fig. 8 dargestellten -"usführungsbeispiels besteht darin, daß das Stabilisiermateris.1 außer seiner Purktior als zeitweise Halterang für die Bauteile gleichzeitig als Sauerstoffsperre wirkt. Hierdurch ist es möglich, eine vorgeheiste und mit der Mischung aus dem Flußmittel und dem Stabili-Tsiermaterial behandelte gedruckte Schaltungsplatte in einen Speicher einzubringen, nachdem diese Mischung aufgebracht wurde, bis alles"für den Zusammenbau bereit ist und das gut bekannte Problem der Sauerstoffwanderung, das allgemein auftritt, wenn eine gedruckte Schaltung vorher mit Flußmittel unter Verwendung bekannter Flußmittelmischungen' behandelt wird, kann auf diese «,'ciise beseitigt v/erden.

V/eitere abgeänderte Ausführungsformen der Erfindung sind in den ?iSS· 9 und 10 gezeigt. Bei diesen letzteren Abänderungen erfolstdas Löten unter Verwendung eines Schwingungs- oder Ultraschall-Lötschrittes, wodurch das Aufbringen des Flußmittels für die Reinigung der Anschlußdrähte und der gedruckten Leiterbahnen fortfallen kann. Diese letzteren Ausführungsbeispiele unter Verwendung von Ultraschallöten können besonders für bestimmte Anwendungen bevorzugt werden, bei denen das Vorhandensein von irgendwelchen Flußmittelresten auf der gedruckten Schalungsplatte nach dem Löten in nachteiliger V/eise die Betriebseigenschaften und/oder die Lebensdauer der gedruckten Schaltungsplatte beeinträchtigen kann (siehe beispielsweise die US-Patentschriften 2 671 264, 3 084 650, 3 249 281, 3 266 156, 3 277 566, 3 303 983).

V/ie es insbesondere in den Fig. 2 und 9 der Zeichnungen gezeigt ist, wird eine gedruckte Schaltungsplatte 20 an einer Bestückungsstation 24 mit einer Vielzahl von elektrischen oder elektronischen

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Bauteilen 22 an vorgegebenen Stellen der gedruckten Schaltungsplatte 20 bestückt. Die bestückte Platte wird dann einer Vorheizstation 31 zugeführt, in der die gedruckte Schaltungsplatte auf eine maximale Temperatur im Bereich von 52° bis 66⁰C vor
dem Behandeln der gedruckten Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten an der Station 32 mit dem Stabilisiermaterial erhitzt
wird. Das Stabilisiermaterial wird in flüssigem Zustand auf die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte an der Station 32 aufgebracht] die Beschichtung auf der gedruckten Schaltungsplatte wird dann in der Station 34 gehärtet, um auf diese Weise die Anschlußdrähte und die gedruckte Schaltungsplatte fest miteinander zu verbinden (siehe Fig. 3) und die überschüssigen Anschlußdrähte werden dann an der Anschlußdraht-Abschneidstation
38 auf die endgültige Länge abgeschnitten, wie dies weiter oben ausführlicher beschrieben wurde.

Die gedruckte Schaltungsplatte wird dann einer Lötstation 40A
zugeführt, die Einrichtungen zur Erzeugung konzentrierter Schwingungen in einem begrenzten Teil einer Masse von geschmolzenem
Lot und mit einer Schwingungsfrequenz aufweist, damit dem geschmolzenen Lot eine ausreichende Schwingungsenergie zugeführt
wird, die eine Kavitation des geschmolzenen Lotes benachbart zu
den Oberflächen der Bauteil-Anschlüsse und der Leiterbahnen ergibt, so daß eine Art Bürstvorgang auf die zu verbindenden Oberflächen ausgeübt wird. Das vibrierende Lot reinigt die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte und das Stabilisiermaterial schmilzt im wesentlichen gleichzeitig und wird von dem geschmolzenen Lot verdrängt, das die gedruckte Schaltungsplatte und die Leitungen benetzt. Die gedruckte Schaltungsplatte wird
dann von dem geschmolzenen Lot entfernt und abgekühlt.

Das System nach Fig. 10 entspricht im wesBntlichen dem nach Fig. jedoch mit den folgenden Unterschieden: Das Stabilisiermaterial wird auf eine unbestückte gedruckte Schaltungsplatte an einer
Behandlungsstation 32 aufgebracht. Das Stabilisiermaterial wird

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dann gehärtet (Härtungsstation J54) die elektrischen und elektronischen Bauteile 21 werden an vorgegebenen Stellen auf die gedruckte Schaltung aufgebracht (Bestückungsstation 24) und die überschüssigen Anschlußdrähte der Bauteile werden auf die endgültige Länge abgeschnitten (Abschneidstation ^8). Das Löten erfolgt an einer Ultraschall-Lötstation 40A wie in Pig. 9. Obwohl dies nicht gezeigt ist, ist es verständlich, daß die Ansammlung des Stabilisiermaterials (und des Flußmittels) in einfacher Weise dadurch geregelt werden kann, daß diese Materialien von der Oberseite des flüssigen Lotes in der Station 40 abgeschöpft werden.

Die folgenden Beispiele zeigen ausführlicher, wie eine gedruckte Schalungsplatte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bestückt und massengelötet werden kann. Die.Erfindung ist jedoch nicht auf diese folgenden Beispiele beschränkt.

Beispiel 1;

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Zeichnungen erfolgt der Zusammenbau der gedruckten Schaltung wie folgt: Die gedruckte Schaltung wird an vorgegebenen Stellen mit Bauteilen bestückt und die bestückte gedruckte Schaltungsplatte wird mit Flußmittel behandelt, wobei das Flußmittel Nr. 1544 der Fa. Kester Division of Litton Industries verwendet wird. Die mit Flußmittel behandelte gedruckte Schaltungsplatte wird dann auf eine maximale Temperatur von ungefähr 6O°C aufgeheizt, bevor sie mit raffiniertem Kerzenwachs!daaurcn behandelt wird, daß die Unterseite der gedruckten Schaltungsplatte durch einen Schwall von geschmolzenem Wachs geführt wird. Dieser Schwall wird in einer Schwallöteinrichtung vom Typ TC-12 der Fa. Hollis Engineering Inc. erzeugt, die jedoch so abgeändert wurde, daß eine Sumpftemperatur von nur ungefähr 77°C aufrechterhalten wurde. Die gedruckte Schaltungsplatte weist eine Verweilzeit von 2 Sekunden in dem Schwall auf. Die gewaohste Druckschaltungsplatte wird unter Luftströmung bei Raumtemperatur gekühlt, worauf sich das Wachs verfestigt und einen Kleber bildet, der die gedruckte Schaltungsplatte und

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die Anschlußdrähte miteinander verbindet. Die gedruckte Schalungsplatte weist nach der Abkühlung des Wachses unter die Verfestigungstemperatur im wesentlichen das Aussehen gem. Fig. J5 auf undbie Bauteile sind in ihrer Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte festgelegt. Die Anschlußdrähte werden dann unter Verwendung eines rotierenden Leitungsschneiders auf die endgültige Länge abgeschnitten und die abgeschnittenen Anschlußdrähte werden erneut mit Flußmittel behandelt. Die gedruckte Schaltungsplatte wird dann einer Lötstation zugeführt, in der eine Schwallö'teinrichtung vom vorstehend genannten Typ TDC-12 verwendet ivurde, die mit einer Menge von geschmolzenem Lot mit"65 % Zinn und yj % Blei gefüllt war (Schmelzpunkt l82°C) . Der Lotschwall war ungefähr 30,48 cm lang, 7,62 cm breit und ungefähr 1,90 cm tief. Eine Schicht von Lötöl, wie ζ ,B. Lötöl 225 der Fa. Ho 11 is. Engineering Inc. wurde auf die Oberseite des Lotes aufgebracht um das Lot gegen eine Oxydation durch die Atmosphäre zu schützen, wobei dieses Lötöl gleichzeitig als Benetzungsmittel zur Unterstützung des Lötvorganges dient. Der Hersteller gibt an, daß dieses Öl ein relativ hochviskoses Mineralöl als hauptsächlichen Bestandteil enthält, wobei Oxydationsinhibitoren, schwach säurehaltige Fettsäuren und Benetzungsmittel den Rest der Mischung bilden. Die Hitze von dem geschmolzenem Lot schmilzt den Wachsüberzug und das geschmolzene Lot entfernt das geschmozene Wachs von der gedruckten Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten. Das Wachs mischt sich mit dem Schutzüberzug und wird zu einem Teil von diesem. Auf diese Weise wiard die gedruckte Schaltungsanordnung erzielt.

Beispiel 2;

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 der Zeichnungen wird eine gedruckte Schaltungsanordnung wie im Beispiel I erzeugt, hierbei wird jedoch die gedruckte Schaltungsplatte mit Flußmittel behandelt und das Stabilisiermaterial wird auf die gedruckte Schaltungsplatte

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aufgetragen, bevor diese mit den Bauteilen bestückt wird. Die gedruckte Schalungsplatte wurde mit dem Flußmittel Nr. 1544 wie im Beispiel 1 behandelt und die mit Flußmittel behandelte gedruckte Schaltungsplatte wird dann auf eine maximale Temperatur von ungefähr 60°C vorgeheizt bevor sie mit einem Schwall von geschmolzenem Wachs behandelt wird. Die mit dem Wachsüberzug versehene gedruckte Schaltungsplatte wird in einer Luftströmung bei Umgebungstemperaturen gekühlt, worauf sieh das Wachs verfestigt und eine feste Schicht auf der Unterseite der gedruckten Schaltungsplatte und in den Löchern 28 bildet. Die sich nach dem Kühlen unter die Erstarrungstemperatur des Wachses ergebende gedruckte Schaltungsplatte hat im wesentlichen das Aussehen gem. Fig. 7· Die gedruckte Schaltungsplatte wird dann mit elektrischen und elektronischen Bauteilen bestückt, indem die AnSchlußdrähte durch die mit Wachs gefüllten Löcher 28 gedrückt werden. Die Anschlußdrähte werden dann unter Verwendung eines rotierenden Drahtschneiders auf die endgültige Länge abgeschnitten und die gedruckte Schaltungsplatte wird dann erneut mit Flußmittel behandelt. Die gedruckte Schaltung wird dann wie im Beispiel 1 gelötet. Die Hitze von dem geschmolzenen lot bringt den Wachsüberzug zum Schmelzen und das geschmolzene Lot benetzt die gedruckten Leiterbahnen und Stege sowie die Anschlußdrähte und entfernt das geschmolzene Wachs von der Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten. Das geschmolzene Wachs mischt sich mit dem Schutzüberzug des Lotschwalls und wird zu einem Teil von diesem.

Beispiel 3;

Unter Bezugnahme auf Fig. 9 der Zeichnungen wird eine gedruckte Schaltungsplatte wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch das Löten unter Verwendung einer vibrierenden Menge von geschmolT zenem Lot und ohne jede vorhergehende Flußmittelbehandlung durchgeführt wird. Die gedruckte Schaltungsplatte wird an vorgegebenen Stellen mit Bauteilen bestückt (Station 24). Die bestückte Schaltungsplatte wird dann in der Station 31 auf eine obere Oberflächen-

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temperatur von ungefähr 52°C bis 66°C vorgeheizt, bevor sie mit einem geschmolzenen raffinierten Kerzenwachs dadurch behandelt wird, daß die Unterseite der gedruckten Schaltung durch einen Schwall des geschmolzenen Wachses geführt wird (Station 52), Die gedruckte Schaltungsplatte weist eine Verweilzeit von 2 Sekunden in dem Wachsschwall auf. Die mit dem Wachsüberzug versehene gewachste Schaltungsplatte wird in einem Luftstrom bei Umgebungstemperatur gekühlt (Station 34) worauf das Wachs erstarrt und die gedruckte Schaltungsplatte und die Leitungen verbindet. Die sich nach dem Kühlen unter die Erstarrungstemperatur des Wachses ergebende gedruckte Schaltungsplatte hat im wesentlichen das Aussehen nach Fig. 3 der Zeichnungen und die Bauteile sind in ihrer Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte stabilisiert. Die Anschlußdrähte werden dann auf ungefähr 0,16 cm unter die untere Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatte unter Verwendung eines rotierenden Drahtschneiders abgeschnitten (station 38), Die sich dann ergebende gedruckte Schaltungsplatte hat nach dem Abschneiden der Anschlußdrähte im wesentlichen das Aussehen gem. Fig. 4. Die gedruckte Schaltungsplatte wird dann einer Lötstation 40A zugeführt, die eine Schwalloteinrichtung vom vorstehend beschriebenen Typ TDC-12 aufweist, in der sich eine Menge von geschmolzenem Lot mit 36 Gewichtsprozenten Zinn und 37 Gewichtsprozenten BlAi mit einem Schmelzpunkt von l82°C befand. Der Lotschwall war ungefähr 35*56 cm lang, 7*62 cm breit und ungefähr 1,9 cm tief. Eine Ultraschallelektrode war in dem Lotschwall ungefähr 0,32 b±s 0,64 cm.unter der Oberfläche des Lotes angeordnet. Die Elektrode war mechanisch mit einem Leistungstransformator verbunden, der einen Leistungseingang von ungefähr I25O Watt aufweist und der mit ungefähr 20 KHz betrieben wurde. Die Ultraschallelektrode wies eine Schwingungsamplitude von ungefähr 0,000508 cm auf und es ergaben sich Lottröpfchen mit einem Durchmesserbereich von unendlich kleinem Durchmesser bis zu einem Maximum von 0,002134 bis ungefähr 0,002032 cm. Das Wachs schmilzt beim Inberührungkommen mit dem geschmolzenem Lot, die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte werden von Oxyden und Wachs gereinigt und die Bauteile werden gleich-

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zeitig von der gedruckten Schaltungsplatte angelötet. Das geschmolzene Wachs bildet einen Überzug auf dem geschmolzenen Lot. Die gedruckte Schaltungsplatte wird von dem Lotschwall entfernt und gekühlt. Untersuchungen dieser hergestellten gedruckten Schaltungsplatte ergaben ausgezeichnete Ergebnisse.

Beispiel 4:

Unter Bezugnahme auf Pig. 10 wurde eine gedruckte Schaltungsplatte wie im Beispiel 3 hergestellt, wobei jedoch die gedruckten Schaltungsplatte mit dem Stabilisiermaterial vor dem Bestücken mit den Bauteilen behandelt wurde. Die gedruckte Schaltungsplatte wird in der Station 31 auf eine obere Oberflächentemperatur von ungefähr 52 bis 66 C vorgeheizt, mit geschmolzenem raffiniertem Kerzenwachse dadurch behandelt, daß die Unterseite der gedruckten Schaltungsplatte durch einen Schwall von geschmolzenem Wachs geführt wird, (Station 32) worauf eine Kühlung in einem Luftstrom bei Raumtemperatur (Station 34) erfolgt. Dadurch verfestigt sich das Wachs und bildet einen festen Überzug auf der Unterseite der gedruckten Schaltungsplatte und in den Löchern 28. Die sich nach dem Kühlen unter die Erstarrungstemperatur des Wachses ergebende gedruckte Schaltungsplatte hat im wesentlichen das Aussehen gem. Fig. 7· Die gedruckte Schaltungsplatte wird dann mit elektrischen und elektronischen Bauteilen bestückt, in dem stem die Anschlüsse der Bauteile durch die mit Wachs gefüllten Löcher 28 (Station 24) gedrückt werden. Die Bauteile sind dann in ihrer Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte festgelegt. Die Anschlußdrähte werden dann auf die endgültige Länge abgeschnitten und die gedruckte Schaltung wird einer Ultraschall-Lötstation 40A zugeführt, die der im Beispiel 3 beschriebenen ähnlich ist und die gedruckte Schaltungsplatte wird wie im Beispiel 3 verlötet.

Beispiel 4 bis 9:

Eine Anzahl von anderen Stabilisiermaterialien wurden in der erfindungsgemäßen Weise wie folgt verwendet, wobei die folgenden

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Stabilisiermaterialien ausgewählt wurden:

Beispiel Nr. Stabilisiermaterial Schmelztemperatur

5 Bienenwachs 70⁰C

6 Ozokerit-Waohs 82°C

7 ' mikrokristallines Wachs 96⁰C

8 raffiniertes Petroleum-Wachs 76⁰C

9 Karbowachs 4000 ^ ¹^ 60°C

(1) Karbowachs 4000 ist von der ^union Carbide Corp. New York erhältlich. Nach Angaben des Herstellers ist dieses Material ein Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von ungefähr 5OOO bis 5700, einem scheinbaren spezifischen Gewicht bei 20 Cvon 1,204, einem Erstarrungs bereich von ungefähr 5j5 bis 56 C und einer Wasserlöslichkeit von ungefähr 62 # bei 2O⁰C.

Die Bauteile wurden stabilisiert, die Leitungen abgeschnitten und an den gedruckten Schaltungsplatten verlötet, wie in den Beispielen 1 bis 4.

10:

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wurden gedruckte Schaltungsplatten wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die beiden getrennten Flußmittelbehandlungsschritte fortgelassen wurden und das Flußmittel wurde mit dem Stabilisiermaterial gemischt. Für dieses Beispiel wurde mikrokristallines Wachs als Stabilisiermaterial verwendet, dem 20 Volumenprozente Milchsäure hinzugefügt wurden. Die Mischung wird dauernd umgerührt, um die Säure in dem Wachs in Dispersion zu halten. Die Mischung wird auf 79»5°0 erwärmt und auf die bestückte Druckschaltungsplatte aus einem Schwall aufgetragen, wie im Beispiel 1, worauf die Mischung auf der gedruckten Schaltungsplatte zum Erstarren gebracht wurde. Die Anschlußdrähte wurden dann abgeschnitten und die Bauteile wurden an der gedruckten Sehr It ungsplatte in einer S chwal lot einrichtung wie im Beispiel 1 angelötet.

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Beispiel 11:

Gedruckte Schaltungsplatten wurden wie im Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch die beiden getrennten Flußmittelbehandlungsschritte fortgelassen wurden und das Flußmittel mit dem Stabilisiermaterial gemischt und gleichzeitig mit diesem Material auf die gedruckte Schaltungsplatte aufgetragen wurde. Für dieses Beispiel wurde mikrokristallines Wachs gewählt, dem 20 Volumenprozente Milchsäure hinzugefügt wurden. Die Mischung wurde dauernd gerührt, um die Säure in dem Wachs in Dispersion zu halten. Die Mischung v.-urde auf 79,5°C erwärmt und auf die gedruckte Schaltungsplatte aus einem Schwall aufgetragen, wie im Beispiel 2. Die Schaltungsplatte wurde mit den Bauteilen bestückt, die Anschlußdrähte wurden abgeschnitten und die Bauteile wurden dann an der gedruckten Schalungsplatte in einer Schwallöteinheit wie im Beispiel 2 angelötet.

Beispiele 12 bis 15:

Es wurde eine Anzahl von anderen Stabilisiermaterial-Flußmittel rnischungen verwendet, wie es im folgenden angegeben ist.

Die folgenden Stabilisiermaterial-Flußmittelmischungen wurden verwendet (alle Prozentzahlen sind Volumenprozente).

Beispiel Nr.	Stabilisiermaterial- Flußmittelmischung	80 %	Schmelztemperatur
12	Kerzenwachb	20 %	82°C
	Milchsäure	80 % 20 %
13	Kerzenwachs ölsäure	80 % 20 %	74°C
14	Bienenwachs Ölsäure	80 % 20 &	68°C
15	Ozokerit ölsäure	8l°C

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Die Bauteile wurden stabilisiert, die Leitungen abgeschnitten und an der gedruckten Schaltungsplatte wie in d en Beispielen 10 und 11 angelötet.

Beispiel 16;

Der Zweck dieses Beispiels besteht darin, zu zeigen, wie das Stabilisiermaterial außerdem als Schutzüberzug zum Verhindern einer Wanderung -von Sauerstoff in die metallischen Leiterbahnen dienen kann, nachdem die Leiterplatte mit Flußmittel behandelt wurde. Mikrokristallinwachs, dem 50 Volumenprozente von Ölsäure zugemischt wurde, wurde als Stabilisiermaterial für diese Untersuchung ausgewählt. Eine Anzahl von gedruckten Schaltungsplatten wurde mit der Wachs-SäureTMischung beschichtet. Die Beschichtung erstarrte und die beschichteten gedruckten Schaltungsplatten wurden in einen Regalspeicher gebracht und für folgende Zeiten der Atmosphäre ausgesetzt: 2 Wochen, 4 Wochen, 6 Wochen, 8 Wochen, 12 Wochen.

Die beschichteten bedruckten Schaltungsplatten wurden von dem Speicher entnommen, mit Bauteilen bestückt und die bestückte Platte wurde vor dem Löten vorgeheizt, um das Wachs erneut zum Fließen zu bringen, worauf die Anschlußdrähte abgeschnitten wurden und die Bauteile an der gedruckten Schaltung in einer Schwallöteinheit wie im Beispiel 11 angelötet wurden.

Ergebnisse;

Alle gedruckten Schaltungsplatten waren sehr gut lötbar, ohne daß eine erneute Flußmittelbehandlung erforderlich war. Einige der gedruckten Schaltungsplatten, die für die längste Periode gespeichert wurden, schienen etwas besser lötbar zu sein, was mit einem gewissen geringen Wert einer Flußmitt'elwirkung erklärt wurde, die bei der fortgesetzten Speicherung erfolgte. Unbeschichtete gedruckte Schaltungen als Kontrolle wurden wie folgt hergestellt: Die Kontroll-Schaltungsplatten wurden für 10 Sekunden in

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eine wässrige Lösung von Salpetersäure (70*1 %) eingetaucht um eine Flußmittelbefihdlung zu erzielen; die gedruckten Schaltungsplatten wurden dann in Wasser gewaschen und getrocknet. Die gedruckten ochaltungsplatten waren unmittelbar nach dieser Behandlung sehr gut lötbar. Andererseits konnten die unbeschichteten Druckschaltungsplatten nach einer Speicherzeit von nur einer V/ο ehe nicht mehr in befriedigender Weise gelötet werden.

Die Stabilisiermaterialbeschichtung scheint also auch als Sauerstoff sperre zu wirken.

Beispiel 17:

Die gedruckten Schaltungsplatten wurden wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch ein Benetzungsmittel dem Stabilisiermaterial zugemischt und zusammen mit dem Stabilisierer auf die bestückte gedruckte Schaltung aufgebracht wurde. Pur dieses Beispiel war das Stabilisfermaterial Mikrokristallinwachs dem 5 Volumenprozente Tween zugefügt wurden, das ein nichtionisches Dispersionsmittel mit einer Mischung von Polyoxyäthylen-Sorbit-fettigen Säureestern ist. Diese Mischung wird auf 79,5°C erhitzt und auf die bestückte Schaltungsplatte aus einem Schwall aufgebracht wie im Beispiel Das Löten wird ohne Hinzufügung irgendwelcher zusätzlicher Benetzungsmittel oder Schutzöle zu dem Lötbad durchgeführt. Es wurde eine gedruckte Schaltungsanordnung wie im Beispiel 1 erzielt.

Obwohl eine Ultraschall-Schwingungseinrichtung in den vorstehenden Beispielen 3 und 4 erwähnt ist, ist es verständlich, daß Schwingungen oberhalb oder in dem Schallspektrum für den Lötvorgang verwendet werden können. Außerdem ist für den Fachmann erkennbar, daß die dem Lot erteilte Schwingungsenergie außerdem das Lot in gewissem Ausmaß erhitzt. Es ist jedoch aus dem Vorstehenden verständlich, daß der hauptsächliche Zweck der Verwendung der Schwingungsenergie und der wesentliche Vorteil sich aus den Reinigungswirkungen ergibt.

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Weitere Änderungen sind füröen Fachmann leicht erkennbar und es kann beispielsweise statt des Aufbringens des Stabilisiermaterials auf die die gedruckte Schaltung tragende Seite der Schaltungsplatte dieses Material auf. die entgegengesetzte Seite (Oberseite) der gedruckten Schaltung aufgebracht werden. Es ist verständlich, daß bei dieser Technik ein großer Teil des Materials auf der oberen Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatte verbleibt und nicht während des Lötens geschmolzen oder entfernt wird. Dieses Verfahren kann eine spezielle Anwendung in dem Fall haben, bei dem es erwünscht ist, einen Schutz gegen Umgebungseinflüsse zu erzielen. Weiterhin kann es, wenn keine Massen-Drahtabschneidgeräte zur Verfügung stehen, es wünschenswert sein, die Anschlußdrähte vor dem Einsetzen der Bauteile in die gedruckte Schaltungsplatte auf die endgültige Länge zu schneiden. Auch in diesem Fall weist die vorliegende Erfindung Vorteile auf, weil die Bauteile mit den abgeschnittenen Anschlußdrähten in ihrer Lage auf der gedruckten Schaltungsplatte stabilisiert werden ohne daß zusätzlich ein Umbiegen und/oder Klemmen der Leitungen erforderlich ist, wie dies bisher üblicherweise erforderlich war. In diesem Fall und wenn die gedruckte Schaltungsplatte vor dem Einsetzen der Bauteile beschichtet wird, kann es weiterhin wünschenswert sein, die gedruckte Schaltungsplatte nach dem Bestücken erneut zu erwärmen, so daß das Stabilisiermaterial teilweise geschmolzen oder erneut zum Fließen gebracht wird. Das geschmolzene Material wird dann erneut um die Anschlußdrähte befestigt, beispielsweise durch Kühlen.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche :

Verfahren zur zeitweisen Stabilisierung elektrischer und elektronischer Bauteile auf. einer S-chaltungsplatte wobei sich die Anschlußdrähte durch Löcher in der Schaltungsplatte erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die iJehaltungsplatte und die Anschlußdrähte miteinander mit einem festen, lotkompatiblem Material miteinander verbunden werden, das einen Schmelzpunkt unter dem des Lotes aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material in flüssigem Zustand aufgebracht wird und daß das flüssige Material erhärtet wird, um das fest Material zu bilden.

Z>. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material in Form einer Schmelze aufgebracht wird, und daß die Schmelze durch Kühlen unter die Verflüssigungstemperatur erhärtet wird.

k. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis j5, gekennzeichnet durch den Schritt des Bestückens der gedruckten Schaltungsplatte an vorgegebenen Stellen mit Bauteilen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche j5 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplatte zuerst mit den Bauteilen bestückt wird und daß das flüssige Material dann auf die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte aufgebracht und auf diesen erhärtet wird.

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β. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Material zuerst auf die Schaltungsplatte aufgebracht wird und daß die Schaltungsplatte dann mit den Bauteilen bestückt wird, in dem die Anschlußdrähte in oder durch das Material gedrückt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gedruckte Schaltungsplatte mit den Bauteilen bestückt wird, nachdem das Material zumindest teilweise erhärtet ist und daß darauffolgend das Material erneut zum Fließen und abschließend wieder zum Erhärten gebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch β oder 7* dadurch gekennzeichnet, daß·das Material elastisch verformbar ist.

9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 j dadurch gekennze i ch· net, daß das Material nicht elastisch verformbar ist.

10. Verfahren nach Anspruch 6', dadurch gekennzeichnet, daß das Material Jssjua ein lotverträgliches, verformbares amorphes Material ist.

11. Verfahren nach Anspiu ch 6, dadurch gekennze ichne t , daß das Material ein lotverträgliches verformbares kristallines Material ist.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet, durch den Schritt des Aufbringens eines Flußmittels auf die Schaltungsplatte und die Anschlußleitungen .

13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennze ichne t, daß das Flußmittel auf die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte vor dem Aufbringen des Stabilisiermaterials aufgebracht wird.

J.

ORIGINAL INSPECTED

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußmittel gleichzeitig mit dem Aufbringen des Stabilisiermaterials auf die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte aufgebracht wird.

15· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, g e k e η η zeich net durch den Schritt des Eintauchens der Schaltungsplatte und der Anschlußdrähte zumindest teilweise in eine Masse von geschmolzenem Lot auf einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Stabilisiermaterials, so daß dieses Im wesentlichen gleichzeitig geschmolzen und von der Schaltungsplatte und den Anschlußdrähten entfernt wird, während gleichzeitig die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte mit dem geschmolzenen Lot benetzt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte in eine vibrierende Masse von geschmolzenem Lot eingetaucht werden, das das Stabilisiermaterial zum Schmelzen bringt und außerdem die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte abscheuert, um Oxyde und das Stabilisiermaterial hiervon zu entfernen.

17i Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch den Schritt des Abschneidens der Anschlußdrähte vor dem Eintauchen der Schaltungsplatte und der Anschlußdrähte in die Masse von geschmolzenem Lot.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen abgeschnitten werden, nachdem die Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte angeordnet sind.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß das lotverträgliche Material eine Schmelzpunkttemperatür im Bereich .von ungefähr 49° bis 96 ⁰G aufweist.

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20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19* dadurch g e kennzei chne t" , daß das lotverträgliche Material .aus der Gruppe von Wachsen, Harzen und Polymeren ausgewählt ist.

21. System für die Massenverlötung elektrischer und elektronischer Bauteile mit einer gedruckten Schaltungsplatte, gekennzeichnet durch Einrichtungen (32) zum Aufbringen eines lotverträglichen Stabilisiermaterials mit einem Schmelzpunkt unter dem des Lotes auf die Schaltungsplatte, so daß die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte der Bauteile, mit denen die Schaltungsplatte bestückt ist, miteinander verbunden sind, und eine Lötstation (40, 40A) zum Aufbringen geschmolzenen Lotes auf die gedruckte Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte, so daß das Stabilisiermaterial fortgeschmolzen und im wesentlichen gleichzeitig die Schaltungsplatte und die Anschlußdrähte mit geschmolzenem Lot benetzt werden.

22. System nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Aufbringen des Stabilisiermaterials einen Behälter zur Aufnahme einer Masse dieses Materials in flüssigem Zustand umfassen.

23. System nach Anspruch 22, dadurch ge kennzeichne t, daß das Material normalerweise bei Umgebungstemperatur fest ist und daß Heizeinrichtungen zum In-Geschmolzenen-Zustand-Halten des Materials vorgesehen sind.

24. System nach Anspruch 22 oder 23, gekennzeichnet, durch Einrichtungen zum Inbewegung-Versetzen der Flüssigkeit.

25. System nach einem der Ansprüche 21,bis 24 gekennzeich net durch Einrichtungen (34) zur Erhörtung des Materials nach dem Aufbringen auf die Schaltungsplatte.

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26. System nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Härteeinrichtungen (Jk) Kühleinrichtungen umfassen.

27. System nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtungseinrichtungen Heizeinrichtungen umfassen.

28. System nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtungseinrichtungen Einrichtungen zum Aufbringen eines chemischen Härtemittels umfassen.

29. System nach Anspruch 25, dadurch, gekennzeichne t, daß die Härteeinrichtungen Einrichtungen zur Bestrahlung des Materials mit Ultraviolettlicht umfassen.

J5G. System nach einem der Ansprüche 21 bis 29, g e k e η η ζ e i chnet durch Einrichtungen zum Aufbringen eines mit dem Stabilisiermaterial verträglichen Flußmittels auf die SchaTfcungsplatte.

J>1. System nach Anspruch JO, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Aufbringen des Stabilisiermaterials gleichzeitig das Flußmittel aufbringen können.

52. System nach einem ,der Ansprüche 21 bis jj51, gekennzeichnet durch Einrichtungen (24) zum Anordnen der Bauteile an vorgegebenen^Stellen auf der Schaltungsplatte, wobei sich die Leitungen durch Löcher in der Schaltungsplatte hindurch erstrecken.

53· System nach einem der Ansprüche 21 bis 32, gekennzeichnet durch Einr ichtungen (38) zum Abschneiden der Anschlußdrähte der Bauteile auf jüjeh eine vorgegebene Länge vor dem Verlöten.

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y\. System nach einem der Ansprüche 21 bis j>3* dadurch gekennzeichnet, daß die Lötstation eine Ultraschall-Lötstation (40A) umfaßt.

35. Schaltungsplatte, gekennzeichnet durch ein lotverträgliches Material mit einem Schmelzpunkt unter dem Schmelzpunkt des Lotes, wobei dieses Material zuminest teilweise die Schaltungsplatte bedeckt.

36. Schaltungsplatte nach Anspruch 35» dadurch, gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,00508 bis 0^,0702 cm aufweist ο

37« Schaltungsplatte nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein elastisch verformbares Material ist.

38. Schaltungsplatte nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein nichtelastisches verformbares Material ist.

39· Schaltungsplatte nach einem der Ansprüche 35 bis 38 _s g e k e η η zeichnet durch elektrische und elektronische Eauteile, die zeitweise in ihrer Lage auf der Schaltungsplatte durch das feste, lotverträgliche Material festgelegt sind, das die Anschlußdrähte und Schaltungsplatte miteinander verbindet.

40. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 35 bis 39* dadurch gekennzeichnet, daß das Material eine Schmelzpunkttemperatur im Bereich von ungefähr 49°C bis 96⁰C aufweist.

41. Schaltungsplatte nach einem der Ansprüche 35 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Material aus der Gruppe von Wachsen, Harzen und Polymeren ausgewählt ist.

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42. Schaltungsplatte nach einem der Ansprüche j55 bis 41, gekennzeichnet durch ein kompatibles aktives Flußmittel, das mit dem Material gemischt ist.

4.
3. Schaltungsplatte nach einem der Ansprüche 35 bis 42, gekennzeichnet durch ein Benetzungsmittel, das mit dem Material vermischt ist.

44. Materialmischung zur Verwendung bei dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, gekennzeichnet durch ein lotverträgliches Material mit einem Schmelzpunkt unter dem des Lotes und ein damit verträgliches aktives PlußmittelT

45· Materialmischung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß das Material eine Schmelzpunkttemperatur im Bereich von ungefähr 49° bis 96⁰C aufweist.

46. Materialmischung nach Anspruch 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß das Material aus der Gruppe von Wachsen, Harzen und Polymeren ausgewählt ist.

47. Materialmischung nach einem der Ansprüche 44 bis 46, g e k e η η zeichnet, stafix durch ein mit dem Material vermischtes Benetzungsmittel.

48. Verfahren zum Schutz einer gedruckten Schaltungsplatte gegen Oxydation, gekennzeichnet durch den Sehritt der Beschichtung der Schaltungsplatte zumindest teilweise mit einem sauerstoffundurchdringlichen lotverträglichen verformbaren Material mit einem Schmelzpunkt unterhalb des Schmelzpunktes des Lotes.

49. Verfahren nach Anspruch 48, gekennze i c-hne t durch den Schritt der Zumischung eines Flußmittels zu dem Material und des Aufbringens der Mischung auf die Schaltungsplatte.

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