DE4417866C2 - Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile und Vorrichtung dafür - Google Patents
Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile und Vorrichtung dafürInfo
- Publication number
- DE4417866C2 DE4417866C2 DE4417866A DE4417866A DE4417866C2 DE 4417866 C2 DE4417866 C2 DE 4417866C2 DE 4417866 A DE4417866 A DE 4417866A DE 4417866 A DE4417866 A DE 4417866A DE 4417866 C2 DE4417866 C2 DE 4417866C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ambient air
- section
- furnace chamber
- air
- dried
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/008—Soldering within a furnace
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/36—Electric or electronic devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/36—Electric or electronic devices
- B23K2101/42—Printed circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile auf einer
gedruckten Schaltkreisplatte mittels Lötpaste in einer Ofenkammer, in der in einer
Vorwärmsektion und in einer Schmelzsektion die Lötpaste in zeitlicher Aufeinand
erfolge thermisch behandelt wird, um die elektronischen Bauteile auf der Schalt
kreisplatte zu befestigen, wobei die Ofenkammer eine offene Struktur hat, die ein
Einströmen von Umgebungsluft zuläßt. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung
zum Löten elektronischer Bauteile auf einer gedruckten Schaltkreisplatte in ent
sprechender Ausbildung.
Ein solches Verfahren bzw. eine solche Vorrichtung ist bereits aus der US-A-5 180 096
bekannt, bei der Lötpaste in zeitlicher Aufeinanderfolge in einer Vorwärm
sektion und einer Schmelzsektion einer thermischen Behandlung ausgesetzt wird.
Die dabei verwendete Ofenkammer hat eine offene Struktur, so daß Umgebungsluft
in die Ofenkammer einfließen kann. Die elektronischen Bauteile werden auf einer
gedruckten Schaltkreisplatte durch Löten mit der Lötpaste befestigt.
Auf dem Gebiete des Lötens elektronischer Bauteile ist weiterer Stand der Technik
bekannt. So wurde zur Vermeidung des Reinigens nach dem Löten eines elek
tronischen Bauteiles mit Lötpaste eine Stickstoffgas-Schmelzlötvorrichtung entwic
kelt. Die aus dem Stand der Technik bekannte Schmelzlötvorrichtung ist so ausge
bildet, daß der Lötvorgang in einer nicht oxidierenden Umgebung in einem zum
Verhindern der Oxidation der Lötlegierung und der gelöteten Flächen mit Stickstoff
gas gefüllten Ofen ausgeführt wird, um dadurch die Verwendung von Freon (Wa
renzeichen, Trichloräthylen oder ähnlichem bei der nachfolgenden Reinigung zu
vermeiden.
Aus diesem Grunde enthält die bekannte Schmelzlötvorrichtung eine Ofenkammer,
welche in geschlossener Struktur ausgeführt ist, um die Sauerstoffkonzentration
der Atmosphäre in der Ofenkammer bei einem Gehalt von 10-100 ppm zu halten,
um den Verbrauch von Stickstoff zu minimieren. Die Ofenkammer ist insbesondere
in eine Stickstoffgas-Eingangsspülkammersektion, eine Vorwärm- und Schmelz-
Sektion und eine Stickstoffgas-Ausgangsspülkammersektion unterteilt, wobei die
Eingangs- und Ausgangs-Sektionen jeweils mit einer Doppeltürschleuse zum
Trennen der Lötzone in der Ofenkammer von der Umgebungsluft versehen sind. Um
weiterhin den Abfluß von Stickstoffgas aus der Ofenkammer zu minimieren, ist
eine Lagersektion für eine umlaufende Welle für jeden in der Ofenkammer angeord
neten Lüfter und jede der Wellen in einer geschlossenen Struktur konstruiert, und
ein Förder- oder Transportsystem ist so ausgebildet, daß es synchron mit dem
Betrieb der Schleusen die Geschwindigkeit, mit welcher die gedruckten Schaltkreis
platten der Stickstoffgas-Eingangsspülkammersektion zugeführt und aus der
Stickstoffgas-Ausgangsspülkammersektion entnommen werden, automatisch
steuert.
Obwohl die vorstehend beschriebene Schmelzlötvorrichtung ein befriedigendes
Löten elektronischer Bauteile sicherstellt, bewirkt sie ein Ansteigen der Kosten für
die Ausstattung, weil es erforderlich ist, die Ofenkammer in einer geschlossenen
Struktur zu konstruieren. Weiterhin erfordert sie nicht nur eine große Menge
Stickstoffgas, sondern auch einen mühseligen Ersatz des Stickstoffgas-Behälters,
wenn dieser Behälter als Stickstoffgas-Quelle installiert ist. Wenn ein Stickstoffgas
produzierendes Gerät in Verbindung mit der Vorrichtung vorgesehen ist, bewirkt
dieses ein weiteres Ansteigen der Kosten für die Ausstattung. Wenn die Ofenkam
mer dennoch in einer offenen Struktur ausgebildet ist, versagt die konventionelle
Schmelzlötvorrichtung bei dem Verhindern des Auftretens von Lufteinschlüssen
und der Bildung eines Oxidfilms auf der Lötlegierung während des Lötens, weil sie
den Fluß der Umgebungsluft in die Ofenkammer nicht verhindert.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehenden Nachteile des
Standes der Technik unter Berücksichtigung der Tatsache geschaffen, daß als
Ergebnis einer sorgfältigen Untersuchung der Wirkung von Umgebungsluft auf die
Lötlegierung und das in der Lötpaste enthaltene Flußmittel gefunden wurde, daß
die in der Umgebungsluft enthaltene Feuchtigkeit die Wirksamkeit des Flußmittels
und ähnliches ungünstig beeinflußt. Deshalb schließt die vorliegende Erfindung ein
Konzept des Ersetzens von Sauerstoff in einer geschlossenen Ofenkammer durch
Stickstoffgas aus.
Aus der Druckschrift DE-A-43 02 976 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
Auflöten von Bauelementen auf Platinen bekannt, wo einer Lötvorrichtung Gas mit
vorbestimmter Temperatur zugeführt wird. Da dieses Gas auch ein heißes Gas sein
kann, bewirkt die Erwärmung im Falle der Zufuhr von Luft zwangsläufig eine
Abnahme der relativen Luftfeuchtigkeit. Diese Maßnahme reicht jedoch zur Her
stellung guter Lötstellen in der Regel nicht aus.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
zum Löten elektronischer Bauteile anzugeben, welches in der Lage ist, auch in
einem Ofen mit einer offenen Struktur, welche ein Hereinfließen der Umgebungsluft
bewirkt, befriedigende Lötergebnisse zu verwirklichen. Eine andere Aufgabe der
Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Löten elektronischer Bauteile anzugeben,
welche in der Lage ist, eine befriedigende Ausführung der Lötung gerade in einem
Ofen mit einer offenen Struktur, welche das Hereinfließen von Umgebungsluft be
wirkt, zu ermöglichen.
Diese Aufgabe bzw. diese Aufgaben werden durch ein Verfahren gemäß Anspruch
1 bzw. durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Ausführun
gen sind in den Unteransprüchen definiert.
Im allgemeinen wird in Lot zum Löten von elektronischen Bauteilen enthaltenes
Flußmittel in seiner Wirksamkeit durch die Absorption von Feuchtigkeit oder
Wasser durch einen in dem Flußmittel enthaltenen Aktivator, ein Harz oder ähn
liches, beeinträchtigt. In der vorliegenden Erfindung wird getrocknete Luft in den
Ofen eingelassen, um im Inneren des Ofens eine trockene Atmosphäre zu schaffen
und dadurch die Wirksamkeit des Flußmittels der Lötpaste vor Beeinträchtigungen
zu schützen, was zu einem befriedigenden Schutzfilm führt, den das Flußmittel auf
der Lötlegierung der Lötpaste bildet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet die
trockene Luft durch Vermischen von getrockneter Umgebungsluft mit Stickstoffgas
stickstoffvermischte Luft. Das in der stickstoffvermischten Luft enthaltene Stick
stoffgas verhindert im wesentlichen die Oxidation von Lötflächen der Leiterbahnen
und von Lötlegierung, um dadurch befriedigende Lötungen der elektronischen
Bauteile zu erreichen.
In einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt
das Vorwärmen und das Schmelzen in Kammern, die in dem Ofen voneinander
getrennt definiert sind. Eine solche Konstruktion erlaubt es, die getrocknete Luft
jeder gewünschten Sektion des Ofens zuzuführen und behält das Temperaturprofil
von der Vorwärmung bis zum Schmelzen befriedigend bei, um dadurch das Auf
heizen der Lötpaste auszuführen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt die
Trockenlufteinlaßsektion eine Einlaßsektion für stickstoffvermischte Luft. Die
Einlaßsektion für stickstoffvermischte Luft beinhaltet eine Trockenluftzuführung für
getrocknete Umgebungsluft, eine Stickstoffgaszuführung für Stickstoffgas und
einen Agitator zum Verbinden der Trockenluftzuführung und der Stickstoffgaszu
führung miteinander. Dadurch kann die trockene, stickstoffvermischte Luft wirksam
an jede gewünschte Position des Ofens gebracht werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind
das Vorwärmmittel und das Schmelzmittel durch ein in dem Ofen angeordnetes
Trennmittel voneinander getrennt.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte, geschnittene Darstellung einer Vorrich
tung zum Löten elektronischer Bauteile entsprechend der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der
Temperatur und der Zeit in der Lötzone der Vorrichtung aus
Fig. 1; und
Fig. 3 eine vereinfachte, geschnittene Darstellung der Lötlegierung,
auf welcher ein Schutzfilm durch das Flußmittel in einer in
der Vorrichtung aus Fig. 1 ausgeführten Heizstufe gebildet
wird.
Fig. 1 zeigt einen Schmelzofen, welcher entsprechend einem Lötverfahren der
vorliegenden Erfindung für elektronische Bauteile zur Oberflächenmontage elek
tronischer Bauteile auf einer gedruckten Schaltkreisplatte verwendet wird. Der
Schmelzofen wird mit einer gedruckten Schaltkreisplatte beschickt, auf welcher
elektronische Bauteile vorübergehend durch eine Verbindung zwischen den äußeren
Anschlüssen der elektronischen Bauteile und Lötpaste, die auf die Lötflächen der
Leiterbahnen aufgebracht ist, gehalten werden.
Der in Fig. 1 gezeigte Schmelzofen beinhaltet eine Ofenkammer 10, welche in
einer offenen Struktur konstruiert ist, die das Hereinfließen von Umgebungsluft
bewirkt. Die Ofenkammer 10 ist insbesondere so ausgebildet, daß ihre Einlaß- und
Auslaßsektionen, durch welche eine gedruckte Schaltkreisplatte der Ofenkammer
10 zugeführt und entnommen wird, offen ausgeführt sind, um einen Luftausgleich
der Ofenkammer 10 mit der Umgebungsluft durch die Einlaß- und Auslaßsektion
der Ofenkammer 10 zu gestatten. Die Ofenkammer 10 ist mit einem Förderer 12,
wie z. B. einem Kettenförderer oder ähnlichem, ausgestattet, welcher die gedruckte
Schaltkreisplatte durch eine in der Ofenkammer 10 definierte Lötzone transportiert.
Das Innere der Ofenkammer 10 ist aufgeteilt in eine erste Vorwärmsektion 14, eine
zweite Vorwärmsektion 16 und eine Schmelzsektion 18. Die Sektionen 14, 16 und
18 der Ofenkammer 10 sind jeweils mit einem Paar Heizungen 20 ausgestattet, die
einander vertikal gegenüberliegenden. Die durch die Heizungen 20 erreichte Tempe
ratur in jeder der Sektionen wird in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der
verwendeten Lötpaste bestimmt. Die Heizungen 20 können z. B. so angeordnet
sein, daß die Temperatur in der ersten Vorwärmsektion 14 150°C, in der zweiten
Vorwärmsektion 16 170-175°C und in der Schmelzsektion 18 183°C beträgt. In
der dargestellten Ausführungsform sind lediglich zwei Vorwärmsektionen - die erste
Vorwärmsektion 14 und die zweite Vorwärmsektion 16 - angeordnet. Alternativ
können bei Bedarf auch drei oder mehr solcher Vorwärmsektionen vorgesehen sein.
Der grundsätzlich wie oben beschrieben ausgebildete Schmelzofen ist an seiner
oberen Seite weiterhin mit Einlaßsektion 22 versehen, um der Ofenkammer 10
trockene Luft zuzuführen. In der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Troc
kenlufteinlaßsektion 22 eine Einlaßsektion für stickstoffvermischte Luft, um stick
stoffvermischte Luft zuzuführen, die durch Vermischen von getrockneter Umge
bungsluft und Stickstoffgas gebildet wird. Es ist jedoch nicht notwendigerweise
erforderlich, insbesondere Stickstoff zur Umgebungsluft hinzuzufügen; die Trocken
luft kann lediglich getrocknete Umgebungsluft enthalten. In der dargestellten
Ausführungsform beinhaltet die Einlaßsektion 22 eine Umgebungsluftzuführung 24,
die über Zuführungsmittel wie z. B. ein Gebläse oder ähnliches mit der Umgebungs
luft verbunden ist, und eine Stickstoffgaszuführung 26, die mit einer Stickstoff
gasquelle, wie z. B. einem Stickstoffgasbehälter, verbunden ist. Die Umgebungs
luftzuführung 24 ist mit einem Trocknungsmittel 28 zum Trocknen der Umgebungs
luft versehen. Die Umgebungsluftzuführung 24 und die Stickstoffgaszuführung 26
sind gemeinsam durch einen Mischer oder Agitator 30 mit einer Reihe von Trocken
lufteinlaßsektionen 32 für stickstoffvermischte Luft verbunden, die voneinander ab
zweigend angeordnet sind. Der Agitator 30 mischt die vorgetrocknete Umgebungs
luft und das Stickstoffgas miteinander und bildet die stickstoffvermischte Luft. Da
die Trockenlufteinlaßsektionen 32 für stickstoffvermischte Luft 32 mit dem Inneren
der Ofenkammer 10 kommunizieren, führen sie die stickstoffvermischte Luft in die
Ofenkammer 10. Jede dieser Trockenlufteinlaßsektionen 32 ist mit einer Heizung
34 versehen, welche die stickstoffvermischte Luft auf eine vorbestimmte Tempera
tur aufheizt, bevor sie in die Ofenkammer 10 eingespeist wird. Alternativ kann eine
solche Heizung 34 für die Trockenlufteinlaßsektionen 32 gemeinsam vorgesehen
sein. In der dargestellten Ausführungsform ist ein Trocknungsmittel mit einem
Trocknungsvermittler vorgesehen. Alternativ kann das Trocknungsmittel 28 Troc
kenluftzuführungsmittel umfassen, welche so ausgebildet sein können, daß sie
komprimierte Luft oder Umgebungsluft einspeisen. In einer modifizierten Aus
führungsform kann das Trockenluftzuführungsmittel so ausgebildet sein, daß die
Luft durch einen Filter eingespeist wird. Eine andere Modifikation kann einen Fluß
von Umgebungsluft in Hohlfasern vorsehen.
Die Einlaßsektion 22 ist so angeordnet, daß sie die Trockenluft, die die getrock
nete, stickstoffvermischte Luft oder nur die getrocknete Umgebungsluft beinhaltet,
in einen Bereich der Ofenkammer 10 einspeist, der sich von den Vorwärmsektionen
14 und 16 bis zu der Schmelzsektion 18 erstreckt. In der dargestellten Ausfüh
rungsform ist die Einlaßsektion für getrocknete Luft oder getrocknete, stickstoffver
mischte Luft 22 so angeordnet, daß sie der Ofenkammer 10 die getrocknete,
stickstoffvermischte Luft konzentriert an Positionen zuführt, die Positionen ent
sprechen, an welchen das in der Lötpaste enthaltene Flußmittel zwischen dem
Vorwärmen der auf der Oberfläche der gedruckten Schaltkreisplatten aufgebrachten
Lötpaste durch die Heizungen 20 der Vorwärmsektionen 14 und 16 und dem
Schmelzen der in der Lötpaste enthaltenen Lötlegierung einen Schutzfilm bildet. Die
getrocknete Luft hat bevorzugt eine relative Feuchtigkeit von 20% oder weniger.
Die getrocknete, stickstoffvermischte Luft weist außerdem bevorzugt eine Sauer
stoffkonzentration von 10-100 ppm auf. In der dargestellten Ausführungsform ist
die Einlaßsektion 22 oberhalb der Schmelzsektion 18 angeordnet, so daß die
getrocknete, stickstoffvermischte Luft der Schmelzsektion bei einer Temperatur,
auf welche die Lötpaste erhitzt ist, konzentriert zugeführt wird. Alternativ kann die
Einlaßsektion 22 so angeordnet sein, daß die getrocknete, stickstoffvermischte Luft
konzentriert in einen Bereich der Ofenkammer 10 eingespeist wird, der sich zwi
schen der letzten von mehreren Vorwärmsektionen und der Schmelzsektion 18
befindet, abhängig von den Bedingungen, unter welchen das Flußmittel einen
Schutzfilm bildet.
Die Vorwärmsektion 14, Vorwärmsektion 16 und Schmelzsektion 18 sind durch
Trennwände 36 und 38 voneinander getrennt und unabhängig, während sicherge
stellt ist, daß der Förderer 12 durch die Trennwände 36 und 38 in der Ofenkammer
10 verläuft. Solch eine Anordnung von Sektionen oder Kammern 14, 16 und 18
gestattet nicht nur eine in jeder Kammer unabhängig wunschgemäß steuerbare
Atmosphäre, während sie durch die Heizungen 20 auf einer gewünschten Tempe
ratur gehalten werden, sondern auch, daß die getrocknete, stickstoffvermischte
Luft jeder der Kammern durch eine der verzweigten Einlaßsektionen 32 für stick
stoffvermischte Luft zuführbar ist.
Nachfolgend wird der Betrieb des in der oben beschriebenen Weise konstruierten
Schmelzofens beschrieben.
Eine gedruckte Schaltkreisplatte, auf welcher die elektronischen Bauteile vorüberge
hend festgelegt sind, wird von dem Förderer 12 zur Ofenkammer 10 transportiert.
Dadurch wird die gedruckte Schaltkreisplatte einer Aufheizung in der Lötzone
ausgesetzt, die sich von der ersten Vorwärmsektion 14 durch die zweite Vor
wärmsektion 16 bis zu der Schmelzsektion 18 erstreckt. Die Aufheizung verläuft
nach einem in Fig. 2 dargestellten Temperaturprofil, da die Sektionen 14, 16 und
18 als Kammern ausgebildet und durch Trennwände 36 und 38 voneinander
getrennt sind. Fig. 2 zeigt ein Temperaturprofil, das bei der Verwendung von
eutektischem Lot als Lötpaste ergibt. Das an der gedruckten Schaltkreisplatte
erhaltene Temperaturprofil, das sich ergibt, wenn sich die Schaltkreisplatte in der
Fig. 1 gezeigten Vorwärmsektion 14 und der Vorwärmsektion 16 befindet, ist
durch die Buchstaben A und B in Fig. 2 gekennzeichnet. In der dargestellten
Ausführungsform beträgt die Temperatur T0 auf der Linie B in der Vorwärmsektion
16 etwa 170-180°C, und der Zeitabschnitt t0 beträgt vom Beginn von A bis zum
Ende von B etwa 70-90 Sekunden. Das sich an der gedruckten Schaltkreisplatte in
der Schmelzsektion 18 ergebende Temperaturprofil liegt in einem daran anschlie
ßenden Bereich, der durch ein X gekennzeichnet ist, und einen in Fig. 2 daran
anschließenden Bereich. Damit wird in der Heizstufe bei einem solchen Temperatur
profil die Lötpaste zuerst auf die Temperatur in den Vorwärmsektionen 14 und 16
vorgewärmt, so daß das in der Lötpaste enthaltene Flußmittel an die Oberfläche der
in der Lötpaste enthaltenen Lötlegierung und/oder die Oberfläche der Lötflächen der
Leiterbahnen auf der gedruckten Schaltkreisplatte austritt. Dann wird die Wärmebe
handlung, welcher die gedruckte Schaltkreisplatte während ihres Transportes zur
Schmelzsektion 18 ausgesetzt ist, mit einer höheren Temperatur ausgeführt, so
daß die Lötlegierung zu schmilzen beginnt. An dem Punkt X in Fig. 2, an dem das
Flußmittel austritt und vor dem vorstehend beschriebenen Schmelzen der Lötle
gierung einen Schutzfilm bildet, wird die Ofenkammer 10 konzentriert mit der
getrockneten, stickstoffvermischten Luft aus der Einlaßsektion 22 gespeist, was zu
einer trockenen Atmosphäre in der Ofenkammer 10 führt. Die trockene Atmosphäre
wird durch konstantes Zuführen der getrockneten, stickstoffvermischten Luft aus
der Einlaßsektion 22 in die Ofenkammer 10 gebildet. Die trockene Atmosphäre
kann durch periodisches Zuführen der getrockneten, stickstoffvermischten Luft in
die Ofenkammer 10 in vorbestimmten Zyklen erhalten werden.
Die derart in der Ofenkammer 10 gebildete, trockene Atmosphäre vermeidet im
wesentlichen die Beeinträchtigung der Wirksamkeit des Flußmittels durch Ab
sorption von Feuchtigkeit oder Wasser durch das Flußmittel, so daß das Flußmittel
einen Schutzfilm 42 mit befriedigender Funktion und Geschwindigkeit auf der
Lötlegierung 40 bilden kann. Der Schutzfilm 42 kann so gebildet werden, daß er im
wesentlichen die ganze Oberfläche der Lötlegierung 40 unmittelbar vor dem Beginn
des Schmelzens der Lötlegierung bedeckt. Die derartige Bildung des Schutzfilmes
42 verhindert wirksam die Oxidation der Lötlegierung bis zum Schmelzen und
erlaubt ein Verfertigen der geschmolzenen Lötlegierung bei gleichbleibender Feuch
tigkeit. Weiterhin beinhaltet die getrocknete, stickstoffvermischte Luft Stickstoff
gas, welches im wesentlichen einen Oxidfilm auf der Lötlegierung und den Löt
flächen der Leiterbahnen verhindert.
Weiterhin verhindert die oben beschriebene Bildung des Schutzfilms 42 durch das
Flußmittel und das Schmelzen und Verfertigung der Lötlegierung 40 wirksam die
Bildung von Lotkugeln und/oder Lotbrücken durch Verdampfen von Wasser oder
ähnlichem, ebenso, wie ein fehlerhaftes Löten durch Bildung eines Oxidfilms auf
der Lötlegierung, und sorgt so für ein befriedigendes Lötergebnis. Um die Beein
trächtigung der Wirksamkeit des Flußmittels durch dessen Absorption von Feuch
tigkeit und dadurch das Entstehen eines Oxidfilms auf der Lötlegierung zu ver
meiden, kann der Gehalt von Kolophonium, einem Lösungsmittel, einem Aktivator
und ähnlichem in dem Flußmittel reduziert werden. Dies trägt ebenfalls zur Ver
meidung einer Reinigung nach dem Löten bei.
Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß die vorliegende Erfindung die Beeinträchti
gung der Wirksamkeit des Flußmittels von Lötpaste und die Bildung Lotkugeln in
einer Ofenkammer wirksam verhindert, auch wenn diese in einer offenen Struktur,
welche ein Hereinfließen der Umgebungsluft bewirkt, ausgebildet ist, und verhin
dert im wesentlichen die Bildung eines Oxidfilmes auf der Lötlegierung der Lötpa
ste, um einwandfreies Löten elektronischer Bauteile auf einer gedruckten Schalt
kreisplatte sicherzustellen. Weiterhin verhindert die vorliegende Erfindung ein
Ansteigen der Ausrüstungskosten.
Claims (7)
1. Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile auf einer gedruckten Schalt
kreisplatte mittels Lötpaste in einer Ofenkammer, in der in einer Vorwärmsektion
und in einer Schmelzsektion die Lötpaste in zeitlicher Aufeinanderfolge thermisch
behandelt wird, um die elektronischen Bauteile auf der Schaltkreisplatte zu befesti
gen, wobei die Ofenkammer eine offene Struktur hat, die ein Einströmen von
Umgebungsluft zuläßt,
gekennzeichnet durch
Vortrocknung der Umgebungsluft in einer Umgebungsluftzuführung durch ein
Trocknungsmittel und Zuführung als getrocknetes Luftgemisch in die Ofenkammer,
um das Innere mit einer trockenen Atmosphäre zu versehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das getrocknete Luftgemisch durch Vermischen von
vorgetrockneter Umgebungsluft und Stickstoffgas gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwärmsektion und die Schmelzsektion in
voneinander getrennten Kammern in der Ofenkammer ausgeführt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das getrocknete Luftgemisch eine relative Feuchtig
keit von 20% oder weniger aufweist.
5. Vorrichtung zum Löten elektronischer Bauteile auf einer gedruckten Schalt
kreisplatte mittels Lötpaste mit einer Ofenkammer, die eine Vorwärmsektion und
eine Schmelzsektion zur aufeinanderfolgenden thermischen Behandlung der Löt
paste zwecks Befestigung der elektronischen Bauteile auf der Schaltkreisplatte
enthält, wobei die Ofenkammer eine offene Struktur hat, um ein Einströmen von
Umgebungsluft zu ermöglichen,
gekennzeichnet durch
eine ein Trocknungsmittel (28) enthaltende Umgebungsluftzuführung (24) zur
Vortrocknung der Umgebungsluft, die der der Ofenkammer (10) über eine Trocken
lufteinlaßsektion 132) als getrocknetes Luftgemisch zuführbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenlufteinlaßsektion (32) als Luft-Stickstoff-
Gemisch-Einlaßsektion ausgebildet ist, die eine Umgebungsluftzuführung (24) für
vorgetrocknete Umgebungsluft, eine Stickstoffgaszuführung (26) für Stickstoffgas
und einen nachgeschalteten Agitator (30) zum Vermischen der vorgetrockneten
Umgebungsluft und des Stickstoffgases miteinander enthält.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwärmstufe (14, 16) und die Schmelzstufe (18)
voneinander durch in der Ofenkammer (10) angeordnete Trennmittel (38) getrennt
sind.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4336735A JP2683713B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 電子部品のはんだ付け方法及び装置 |
FR9406175A FR2720018B1 (fr) | 1992-11-24 | 1994-05-20 | Procédé et appareil de soudage de composants électroniques. |
DE4417866A DE4417866C2 (de) | 1992-11-24 | 1994-05-20 | Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile und Vorrichtung dafür |
GB9410245A GB2289640B (en) | 1992-11-24 | 1994-05-23 | Method for soldering electronic component and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4336735A JP2683713B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 電子部品のはんだ付け方法及び装置 |
FR9406175A FR2720018B1 (fr) | 1992-11-24 | 1994-05-20 | Procédé et appareil de soudage de composants électroniques. |
DE4417866A DE4417866C2 (de) | 1992-11-24 | 1994-05-20 | Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile und Vorrichtung dafür |
GB9410245A GB2289640B (en) | 1992-11-24 | 1994-05-23 | Method for soldering electronic component and apparatus therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4417866A1 DE4417866A1 (de) | 1995-11-23 |
DE4417866C2 true DE4417866C2 (de) | 2000-07-20 |
Family
ID=27435977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4417866A Expired - Fee Related DE4417866C2 (de) | 1992-11-24 | 1994-05-20 | Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile und Vorrichtung dafür |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2683713B2 (de) |
DE (1) | DE4417866C2 (de) |
FR (1) | FR2720018B1 (de) |
GB (1) | GB2289640B (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3222796B2 (ja) * | 1997-02-06 | 2001-10-29 | ティーディーケイ株式会社 | 電子部品のはんだ付け装置 |
DE102010054114A1 (de) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Centrotherm Photovoltaics Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen von Substraten |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0351460A1 (de) * | 1988-07-14 | 1990-01-24 | Nihon Den-Netsu Keiki Co., Ltd. | Lötgerät |
EP0363136A2 (de) * | 1988-10-04 | 1990-04-11 | Nihon Den-Netsu Keiki Co., Ltd. | Lötvorrichtung eines Rückflusstyps |
EP0486390A1 (de) * | 1990-11-15 | 1992-05-20 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Wiederaufschmelzlötofen |
US5180096A (en) * | 1990-07-25 | 1993-01-19 | Nihon Den-Netsu Keiki Co., Ltd. | Method and apparatus for reflow-soldering of printed circuit boards |
DE9215553U1 (de) * | 1992-05-27 | 1993-02-18 | Kontakt-Systeme AG, Egg | Durchlaufofen zum Reflowlöten von auf Leiterplatten montierten Bauteilen |
EP0549262A1 (de) * | 1991-12-20 | 1993-06-30 | Osaka Sanso Kogyo Limited | Lötverfahren |
US5242096A (en) * | 1991-07-31 | 1993-09-07 | Nec Corporation | Automatic reflow soldering apparatus |
DE4302976A1 (de) * | 1992-07-22 | 1994-01-27 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und Verfahren zum Auflöten von Bauelementen auf Platinen |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE754415A (fr) * | 1969-09-22 | 1971-01-18 | Chausson Usines Sa | Procede pour le brasage de faisceaux de radiateurs en aluminiumet installation pour l'execution de ce brasage |
FR2149260B1 (de) * | 1971-08-09 | 1974-03-29 | Chausson Usines Sa | |
JPH02396A (ja) * | 1987-11-30 | 1990-01-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半田付け回路板の加熱方法 |
JPH0763839B2 (ja) * | 1989-10-06 | 1995-07-12 | 日立テクノエンジニアリング株式会社 | リフローはんだ付け装置 |
JPH03268864A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-11-29 | Fujitsu Ltd | 半田付け用リフロー炉 |
-
1992
- 1992-11-24 JP JP4336735A patent/JP2683713B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-05-20 FR FR9406175A patent/FR2720018B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-20 DE DE4417866A patent/DE4417866C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-23 GB GB9410245A patent/GB2289640B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0351460A1 (de) * | 1988-07-14 | 1990-01-24 | Nihon Den-Netsu Keiki Co., Ltd. | Lötgerät |
EP0363136A2 (de) * | 1988-10-04 | 1990-04-11 | Nihon Den-Netsu Keiki Co., Ltd. | Lötvorrichtung eines Rückflusstyps |
US5180096A (en) * | 1990-07-25 | 1993-01-19 | Nihon Den-Netsu Keiki Co., Ltd. | Method and apparatus for reflow-soldering of printed circuit boards |
EP0486390A1 (de) * | 1990-11-15 | 1992-05-20 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Wiederaufschmelzlötofen |
US5242096A (en) * | 1991-07-31 | 1993-09-07 | Nec Corporation | Automatic reflow soldering apparatus |
EP0549262A1 (de) * | 1991-12-20 | 1993-06-30 | Osaka Sanso Kogyo Limited | Lötverfahren |
DE9215553U1 (de) * | 1992-05-27 | 1993-02-18 | Kontakt-Systeme AG, Egg | Durchlaufofen zum Reflowlöten von auf Leiterplatten montierten Bauteilen |
DE4302976A1 (de) * | 1992-07-22 | 1994-01-27 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und Verfahren zum Auflöten von Bauelementen auf Platinen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
N.N.: Löten mit "Profil". In: productronic, 1989, Nr.4, S.26,28 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2720018B1 (fr) | 1996-08-09 |
JP2683713B2 (ja) | 1997-12-03 |
GB2289640A (en) | 1995-11-29 |
GB9410245D0 (en) | 1994-07-13 |
GB2289640B (en) | 1998-03-11 |
JPH06226438A (ja) | 1994-08-16 |
FR2720018A1 (fr) | 1995-11-24 |
DE4417866A1 (de) | 1995-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0315000B1 (de) | Lötvorrichtung | |
EP0251257B1 (de) | Verfahren u. Anordnung zum Reflow-Löten und Reflow-Entlöten von Leiterplatten | |
DE69710383T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Wellenlöten oder Wellenverzinnen | |
DE69208994T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung für das Löten in nicht-oxydierender Atmosphäre | |
DE102010015841B4 (de) | Reflow-Lötverfahren | |
DE69511613T2 (de) | Verfahren zum Schwallöten von Bauteilen auf einer Leiterplatte in temperaturgesteuerter nicht-oxydiertender Atmosphäre | |
DE69408076T2 (de) | Lötwellenverfahren und -vorrichtung mit einem Gerät zum Warmbelüften | |
DE60013935T2 (de) | Verfahren zum Löten von Leiterplattern | |
DE60102115T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schwall-Löten | |
WO2009060068A1 (de) | Verfahren zum betrieb einer wellenlötanlage unter verwendung von perflouriertem polyether zum reagieren mit bleibehaltigen verunreinigungen | |
DE3843191C2 (de) | Vorrichtung zum Löten | |
DE4417866C2 (de) | Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile und Vorrichtung dafür | |
EP0756442B1 (de) | Verfahren zum Löten von Bauelementen auf einer Trägerfolie | |
US5526978A (en) | Method for soldering electronic components | |
DE2852132A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum massenloeten von mit bauteilen bestueckten gedruckten schaltungsplatten | |
DE69026401T2 (de) | Verfahren zur Reinigung einer Leiterplatte mit einem brennbaren Reinigungslösungsmittel | |
DE3610747A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum selbsttaetigen loeten | |
DE4103098C1 (de) | ||
EP0492095B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von elektronischen Flachbaugruppen, insbesondere mit Bauelementen bestückten Leiterplatten | |
DE69703426T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Siebdrucken und Löten von elektronischen Bauelementen auf eine gedruckte Leiterplatte | |
EP0276386B1 (de) | Verfahren zum Aufbringen einer Lotschicht auf metallische oder metallisierte Flächen von Bauelementen | |
DE4217643C2 (de) | Vorrichtung zum Löten, insbesondere Reflow-Ofen | |
DE2027158A1 (de) | Vorrichtung für die Herstellung gedruckter Schaltungen | |
DE1900591A1 (de) | Verfahren zum Anloeten von Anschlussleitungen an gedruckte Schaltungen | |
DE4216693C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |