DE3338347A1 - Hot tinning of connecting leads of electronic components forming part of a carrier strip - Google Patents

Hot tinning of connecting leads of electronic components forming part of a carrier strip

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Abstract

According to the invention, a carrier strip is used whose entire surface is copper-plated and which has an additional strip-type silver plating in the longitudinal direction. At the point where the carrier strip leaves the solder bath, a two-side skimming device is provided which is of fixed construction on one side and movable on the other. <IMAGE>

Description

Feuerverzinnen von Anschlußbeinchen elektronischer Bau-Hot-dip tinning of leads of electronic components

elemente, die sich im Verband eines Trägerbandes befinden.elements that are in the association of a carrier tape.

Die Erfindung betrifft die kontinuierliche Feuerverzinnung von Anschlußbeinchen elektronischer Bauelemente, wobei sich die Bauelemente noch im Verband eines Trägerbandes befinden. Unter Trägerband ist im Sinne des Anmeldungsgegenstandes ein Metallband zu verstehen.The invention relates to the continuous hot-dip tinning of leads electronic components, the components still in the association of a carrier tape are located. In the sense of the subject of the application, a metal tape is a carrier tape to understand.

Zur Gewährleistung der Lötbarkeit müssen die Anschlußbeinchen elektrischer Bauelemente belotet sein. Galvanische Überzüge genügen häufig den Anforderungen nicht; dagegen sind schmelzflüssig aufgebrachte Uberzüge, vorzugsweise einer Zinn-Blei-Legierung ("Feuerverzinnung"), ein vorzüglicher Schutz und eine gute Voraussetzung für ein späteres Reflow-Lötverfahrenoder für ein beliebiges anderes Lötverfahren.To ensure solderability, the connection pins must be electrical Components be soldered. Electroplated coatings often meet the requirements not; on the other hand, molten coatings, preferably a tin-lead alloy, are applied ("Fire tinning"), excellent protection and a good basis for a later reflow soldering process or for any other soldering process.

In der DE-PS 30 47 671 ist ein Verfahren zum kontinuierlichen schmelzflüssigen Überziehen von Metallteilen mit einer lötfähigen Schicht aus Zinn oder Zinn-Blei-Legierung und eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens beschrieben und dargestellt. Diese bekannte Methode benutzt Abstreifer aus gepreßter, mit flüssigem Lot benetzter Stahlwolle oder dergleichen, wobei die Wirkung die eines Schwammes ist. Ein Nachteil dieser Methode besteht in der zunehmenden Verschmutzung des porösen Abstreifers.In DE-PS 30 47 671 is a process for continuous molten Coating of metal parts with a solderable layer of tin or tin-lead alloy and an apparatus for carrying out such a method is described and illustrated. This known method uses wipers made from pressed solder wetted with liquid solder Steel wool or the like, the effect of which is that of a sponge. A disadvantage this method consists in increasing contamination of the porous scraper.

Die Entfernung überschüssigen Lotes aus Bohrungen und so weiter durch bewegtes heißes oder kaltes Gas oder auch durch bewegte heiße Flüssigkeit ist zum Beispiel durch das Heißluftverzinnen bekannt. Die Schwierigkeit bei diesem Verfahren besteht allgemein darin, daß die Lotschichtstärke schwer zu kalibrieren ist und nicht in vorbestimmbarer Weise an verschiedenen Stellen desselben Objektes verschieden stark gestaltet werden kann. Eine Schwierigkeit stellt außerdem der Verbleib des herausgeblasenen, fein zerstäubten Lotes dar.Removal of excess solder from holes and so on moving hot or cold gas or moving hot liquid is for Example through known as hot air tinning. The difficulty This method generally consists in that the thickness of the solder layer is difficult to achieve is to be calibrated and not in a predeterminable manner at different points of the same Object can be designed with different strengths. One difficulty also poses the whereabouts of the blown out, finely atomized solder.

Bei den bisherigen Verfahren zur kontinuierlichen Entfernung überschüssigen Lotes war die gesamte Oberfläche - auch des Trägerbleches - versilbert und wurde demnach mit Lot bedeckt. Dieses Verfahren beinhaltet folgende graduelle Nachteile: a) Durch das Beloten auch des Trägerbandes wird der Lotverbrauch, das ist der Austrag aus dem Lotbad, sehr hoch.With previous methods of continuous removal, excess The entire surface - including the carrier plate - was silver-plated and was soldered therefore covered with solder. This method has the following gradual disadvantages: a) By soldering the carrier tape as well, the solder consumption, that is the discharge from the solder bath, very high.

b) Insbesondere das Lot auf den seitlichen Transportstreifen und an den Transport- und Justier-Löchern kann die weitere Verarbeitung, das heißt das Ausstanzen der einzelnen Halbleiter und das dabei erfolgende Biegen der Anschlußbeinchen auf genaue eng tolerierte Maße, behindern.b) In particular the solder on the lateral transport strips and on The transport and adjustment holes can be used for further processing, that is to say that Punching out the individual semiconductors and the resulting bending of the connecting pins to exact, tightly tolerated dimensions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Feuerverzinnen die Bauelementanschlüsse mit einer definierten Lotschicht zu versehen und den Lotverbrauch zu reduzieren. Durch die Erfindung soll nicht nur eine einwandfreie Belotung der Anschlußbeinchen unter Freihaltung der Beinchen-Zwischenräume, sondern auch für ein Abstreifen einzelner schlecht benetzend auf der Kupferoberfläche sitzender Lottropfen Sorge getragen werden.The invention is based on the object when hot-dip tinning Providing component connections with a defined layer of solder and reducing solder consumption to reduce. The invention is not only intended to ensure proper Belotung of the Terminal legs while keeping the space between the legs free, but also for wiping off individual drops of solder that are poorly wetting on the copper surface To be taken care of.

Diese Aufgabe wird durch die in den Kennzeichen der Patentansprüche dargelegten Maßnahmen gelöst. Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Lotverbrauch erheblich reduziert wird und das Beloten von Ober- und Unterseite der Halbleiterbeinchen gleichmäßig und gleichzeitig stattfindet. Außerdem werden auch verzogene Drahtbänder mit der Vorrichtung nach der-Erfindung einwandfrei belotet und abgestreift.This task is indicated by the features of the claims measures outlined. The main advantage of the invention is that that the solder consumption is significantly reduced and the Beloten of The top and bottom of the semiconductor legs take place evenly and simultaneously. In addition, distorted wire bands are also made with the device according to the invention flawlessly soldered and stripped.

Die ganze Oberfläche des Trägerbandes kann beispielsweise 2 bis 5 Mm verkupfert sein und eine zusätzliche Versilberung von beispielsweise 3 bis 8 ijm streifenförmig in Längsrichtung im Bereich der Montage- und Kontaktierflächen und auf den Flächen der Anschlußbeinchen aufweisen.The entire surface of the carrier tape can, for example, be 2 to 5 Mm be copper-plated and an additional silver plating of, for example, 3 to 8 ijm in strips in the longitudinal direction in the area of the mounting and contacting surfaces and on the surfaces of the leads.

Durch die zwangsläufig mit Temperaturbeanspruchung verbundenen vorhergehenden Fertigungsschritte - insbesondere durch das Umpressen - wird die Oberfläche dort, wo das Kupfer frei liegt, oxidiert. Beim Durchlaufverzinnen mittels einer Vorrichtung nach der Erfindung unter Einsatz von nichtaktiviertem Kolophonium als Flußmittel nach DIN FSW 32 gelingt es nun, nur eine streifenförmige Verzinnung zu erhalten.Due to the previous ones inevitably associated with thermal stress Manufacturing steps - especially by pressing - the surface is there, where the copper is exposed, oxidizes. During continuous tinning by means of a device according to the invention using non-activated rosin as a flux according to DIN FSW 32 it is now possible to obtain only strip-shaped tinning.

Die Erfindung wird anhand der Figuren erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Ausschnitt aus einer Vorrichtung zum Durchlaufverzinnen in der Vorderansicht, Figur 2 die linke Hälfte nach der Darstellung in der Figur 1 in der Draufsicht, Figur 3 die Draufsicht auf die Lotabsaugvorrichtung, die rechts unten in der Figur 1 dargestellt ist und Figur 4 einen Ausschnitt aus einem weiteren Anwendungsbeispiel, das sich bezüglich Bandführung und Lotabsaugvorrichtung von der Vorrichtung gemäß Figur 1 unterscheidet.The invention is explained with reference to the figures. They show: figure 1 shows a detail from a device for continuous tinning in the front view, Figure 2 the left half after the representation in Figure 1 in plan view, Figure 3 shows the plan view of the solder suction device, the bottom right in the figure 1 is shown and FIG. 4 shows an excerpt from a further application example, the tape guide and solder suction device of the device according to FIG Figure 1 differs.

Ein endloses, mit Bauteilen bestücktes Trägerband 1 wird von einer Andruckrolle 2 gegen eine Transportrolle 3 gedrückt, die Transportnoppen 4 aufweist. Unter den Rollen ist ein Becken 5 mit flüssigem Lot vorgesehen, dessen Obergrenze mit 6 bezeichnet ist. Beim Verlassen des Beckens wird das Band durch eine Lotabsaugvorrichtung 7 mit einstellbarem Saugschlitz und weiter über eine Andruckrolle 8 zu nicht dargestellten Reinigungsbädern geführt. Die Lotabsaugvorrichtung besteht beispielsweise aus zwei feststehenden 9, 10 und zwei beweglichen Backen 11 12, die leicht gegen das Trägerband drücken. Zwischen den Backen ist ein kapillarer Spalt 13. In der Durchtrittsöffnung 14 zwischen den feststehenden und den beweglichen Backen sind Erweiterungen zum Durchtritt für die Bauelemente auf dem Trägerband vorgesehen.An endless, equipped with components carrier tape 1 is from a Pressure roller 2 pressed against a transport roller 3 which has transport knobs 4. A basin 5 with liquid solder is provided under the rollers, the upper limit of which is denoted by 6. When leaving the pool, the tape is drawn through a solder suction device 7 with an adjustable suction slot and further via a pressure roller 8, not shown Cleaning baths led. The solder suction device consists, for example, of two fixed 9, 10 and two movable jaws 11 12 that are slightly against the carrier tape to press. There is a capillary gap 13 between the jaws. In the passage opening 14 between the fixed and movable jaws are extensions to the Passage provided for the components on the carrier tape.

In der Figur 2 ist noch ein in zwei Schienen 15, 16 geführter Lagerbock 17 dargestellt, der ein Wegschwenken der Andruckrollen zum Einlegen des Bandes ermöglicht.In the figure 2 is still a bearing block guided in two rails 15, 16 17, which enables the pinch rollers to be pivoted away for inserting the tape.

Eine Feder 18 zieht die Andruckrollen gegen die Transportrolle 3 bzw. gegen das eingelegte Band. Die gesamte Einrichtung mit der Lotabsaugvorrichtung ist soweit absenkbar, daß der Abstreifer teilweise mit ins Lot eintaucht.A spring 18 pulls the pressure rollers against the transport roller 3 or against the inserted tape. The entire facility with the solder suction device can be lowered to such an extent that the scraper partially plunges into the perpendicular.

Figur 4 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel dar: Hier wird das Trägerband 1 von einer Andruckwelle 19 mit Transportnoppen schlaufenförmig in das Lötbad geführt und von einer zweiten Noppenwelle 20 wieder herausgezogen.Figure 4 shows a further embodiment: Here is the Carrier tape 1 from a pressure shaft 19 with transport knobs in loops into the Solder bath out and pulled out again by a second knob shaft 20.

Die Lotabsaugvorrichtung 21 kann - wie hier gezeigt -auch aus einer dachförmigen, nicht gekrümmten Ausführung bestehen.As shown here, the solder suction device 21 can also consist of a Roof-shaped, not curved execution exist.

4 Patentansprüche 4 Figuren4 claims 4 figures

Claims (4)

Patentansprüche Fi Kontinuierliche Feuerverzinnung von Anschlußbeinchen elektronischer Bauelemente, wobei sich die Bauelemente noch im Verband eines Trägerbandes befinden, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Trägerband (1) Verwendung findet, das ganzflächig mit einer metallischen Oberfläche beschichtet und zusätzlich streifenförmig in Längsrichtung im Bereich der Montage- und Kontaktierflächen und der Flächen der Anschlußbeinchen mit einer gut kontaktierbaren metallischen Oberfläche versehen ist und daß an der Austrittsstelle des Trägerbandes aus dem Lotbad (5) eine beidseitig, gegenüber dem Trägerband angeordnete Abstreifvorrichtung (7) vorgesehen ist, die auf der einen Seite fest und auf der anderen Seite beweglich ausgeführt ist.Claims Fi Continuous hot-dip tinning of leads electronic components, the components still in the association of a carrier tape are located, that a carrier tape (1) is used finds, which is coated over the whole area with a metallic surface and additionally strip-shaped in the longitudinal direction in the area of the mounting and contacting surfaces and the surfaces of the connecting pins with a metallic surface that can be easily contacted is provided and that at the exit point of the carrier tape from the solder bath (5) a stripping device (7) arranged on both sides opposite the carrier tape is provided is fixed on one side and movable on the other is. 2. Feuerverzinnung nach Anspruch 1, d a d u r c h gekennzeichnet , daß das Trägerband (1) ganzflächig mit Kupfer beschichtet ist und eine zusätzliche streifenförmige Versilberung in Längsrichtung aufweist.2. hot-dip tinning according to claim 1, d a d u r c h characterized, that the carrier tape (1) is coated over the entire surface with copper and an additional one Has strip-shaped silver plating in the longitudinal direction. 3. Feuerverzinnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , aß die Abstreifvorrichtung (7) aus je einem festen (9) und einem beweglichen, segmentartigen Backen (12) besteht und der bewegliche Backen (12) leicht an das Band (1) andrückt.3. hot-dip tinning according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, ate the stripping device (7) each from a fixed (9) and a movable, segment-like jaws (12) and the movable jaw (12) easily to the Tape (1) presses on. 4. Feuerverzinnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abstreifvorrichtung (7) auf jeder Seite des Trägerbandes (1) in Längsrichtung des Bandes aus zwei parallelen segmentartigen Backen (9 bis 12) besteht, zwischen denen ein kapillarer Spalt (13) vorgesehen ist.4. hot-dip tinning according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the stripping device (7) on each side of the carrier tape (1) in the longitudinal direction of the band of two parallel segment-like jaws (9 to 12) exists, between which a capillary gap (13) is provided.
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