SU1201077A1

SU1201077A1 - Method of tinning wires of printed-circuit boards

Info

Publication number: SU1201077A1
Application number: SU843716813A
Authority: SU
Inventors: Сергей Дмитриевич Анисимов; Вячеслав Иванович Лутай; Леонид Николаевич Федоров; Геннадий Георгиевич Карпов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7220
Priority date: 1984-01-27
Filing date: 1984-01-27
Publication date: 1985-12-30

Abstract

СПОСОБ ЛУЖЕНИЯ ПРОВОДОВ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, преимущественно петельно-прово дно ГО-, монтажа, включающий изготовление платы, нанесение защитной маски, введение в отверсти платы петель проводов и их закрепление, погружение петель в расплавленный припой, удаление защитной маски, о тличающийс тем, что, с целью повьшени качества печатных плат путем предотвращени смещени петель при сн тии защитной маски и снижени трудоемкости процесса, в качестве защитной маски используют жидкость с температурой закипани не менее , смачива ею плату со стороны петель, а погружение петель в расплавленный припой производ т со скоростью V l , где f - длина петель, i t - врем лужени петель. (ЛMETHOD FOR TREATING PCB WIRES, mainly loop-wire-bottom, installation, including the manufacture of the board, applying a protective mask, inserting wire loops into the holes of the board and fixing them, dipping the loops into the melted solder, removing the protective mask that in order to increase the quality of printed circuit boards by preventing the hinges from shifting when removing the protective mask and reducing the laboriousness of the process, a liquid with a boiling temperature of at least used for wetting the board is used as a protective mask on the hinge side, and the hinges are immersed in the molten solder at a rate of V l, where f is the length of the loops, i t is the time of tinning of the loops. (L

Description

Л1Ж Л1111 -ifavwvv. 111 111 г«ж«%wL1ZH L1111 -ifavwvv. 111 111 g "w"% w

5five

; /:.; / :.

//

Изобретение относитс к способам лужени пайки печатных плат и может быть использовано в приборостроител ной и радиоэлектронной отрасл х. Цель изобретени - повышение качества печатных плат петельно-прово ного контакта путем предотвращени смещени .петель при сн тии защитной маски н и сение трудоемкости проце са лужени . , На чертеже представлена схема ре лизации предлагаемого способа. Сущностью способа вл етс использование в качестве защитной мас ки жидкости с температурой кипени менее 100°С, окисление поверхности ванны. Эффект защиты контактных площадо платы от смачивани припоем обеспечиваетс за счет сло окислов толщи ной 0,05. ..О, 1 MMJ за счет образова ни газообразной подушки между поверхностью окислов и поверхностью платы, за счет того, что температур закипани жидкости не менее , а пары жидкости снижают температуру поверхности ркисной пленки приблизительно100°С ео ,„,„.„, - С„,вп,приг, преп тству смачиванию контактных площадок припоем, однако за врем лужени равное 2...4 с сам припой остыть до температуры ниже 330 С практически не может (330 С - температура лужени провода ПЭВТЛК). Использование жидкости, температура кипени которой ниже 100 С, например спирта, не обеспечивает до статочную продолжительность образов ни газообразной подушки, достаточной дл процесса лужени (2...4 с). Необходимое количество жидкости на поверхности платы в течение всег процесса лужени обеспечиваетс за счёт смачивани поверхности платы и захватом жидкости петл ми. Жидкость, наход ща с на поверхности проводов (петель), практически на процесс лужени вли ни не оказывает, так как удельный вес жид кости (воды) гораздо меньще удельного веса расплавленного припо и при погружении петель, смоченных жидкостью, в распавленный припой происходит как бы соскабливание жидкости с поверхности петель и ее испарение. При длине петель t 1,5... 5 мм петли опускают в расплавленный при72 пой на глубине соответственно 1,1... 4,6 мм и выдерживают после полного опускани 2с. Скорость погружени петель в припой при времени лужени 2...4 с (среднее значение 3 с) и длине петель 1,5... 5 мм лежит в интервале О,5...1,5 мм/с. Если скорость погружени петель в припой больше (0,5... 1,5 мм/с), то нарушаетс плавность образовани газообразной подущки, так как жидкость, наход ща с на петл х и на поверхности плиты, практически начинает взаимодействовать с окисной пленкой расплавленного припо одновременно, что приводит к бурному, резкому образованию газообразной подушки, а равно и ее отталкивающей силы, действук цей на поверхность платы и поверхность окисной пленки. Целостность окисной пленки в этом случае может быть нарушена, и при контакте жидкости с чистым припоем может произойти разбрызгивание ( вскипание) припо . При с.корости 0,3...1,5 мм/с газообразна подушка образуетс плавно. Сначала происходит испарение жидкости, наход щейс на петл х, при этом образовавшихс газов достаточно дл образовани газообразной подущки под всей поверхностью платы, а затем происходит испарение жидкости, наход щейс , на поверхности платы, и сила действи газообразной подушки увеличиваетс плавно и равномерно под всей поверхностью платы. Плавность увеличени силы действи газообразной подушки на поверхности окисНой пленки на первом этапе снижает температуру поверхности окисной пленки, тем самым увеличиваетс прочность окис- ной пленки и она выдерживает дальнейшее увеличение силы действи газообразной подушки. В ванне 1 разогревают припой до температуры 350.. ., плату 2 с петл ми 3 предварительно опускают в жидкость, температура закипани которой не менее .нои не более 130 С, так как пары этой жидкости под платой имеют практически ту же температуру и преп тствуют перегреву контактных площадок. В качестве жидкости использовалась обычна вода. На поверхности расплавленного припо создают окисную пленку 4 толщиной 0,05...О,1 мм, так как при толщине окисной пленки менее 0,05 мм при воздействии паров может произойти ее разрушение и Налипание припо на контактные площадки, а при толпщне окисной пленки более 0,1 мм может произойти частичное на липанив окислов на петли и снизитс . качество лужени петель.The invention relates to methods for tinning soldering of printed circuit boards and can be used in instrument-making and electronic circuits. The purpose of the invention is to improve the quality of printed circuit boards of looped-wire contact by preventing the loop from shifting while removing the protective mask and reducing the laboriousness of the process. The drawing shows the implementation scheme of the proposed method. The essence of the method is the use as a protective mask of a liquid with a boiling point of less than 100 ° C, oxidation of the bath surface. The effect of protecting the contact areas from wetting with solder is provided by an oxide layer of thickness 0.05. .. O, 1 MMJ due to the formation of a gaseous cushion between the surface of oxides and the surface of the board, due to the fact that the liquid boiling temperatures are not less, and liquid vapors reduce the surface temperature of the oxidation film to approximately 100 ° С ео, ",". ", - С „, vp, prig, impeding the wetting of the contact pads with solder, however, during the tinning period of 2 ... 4 s, the solder itself can hardly cool to a temperature below 330 C (330 C is the temperature of the PEVTLK wire). The use of a liquid whose boiling point is below 100 ° C, for example alcohol, does not provide a sufficient duration for the formation of a gaseous cushion sufficient for the tinning process (2 ... 4 s). The required amount of liquid on the board surface during the entire tinning process is provided by wetting the board surface and trapping the liquid in loops. The liquid on the surface of the wires (loops) practically does not affect the tinning process, since the specific gravity of the liquid (water) is much smaller than the specific gravity of the molten solder and when immersed the loops moistened with liquid, the molten solder occurs as it were. scraping fluid from the surface of the loops and its evaporation. With the length of the loops t 1.5 ... 5 mm, the loops are lowered into the molten bottom of 72 ° at a depth of 1.1 ... 4.6 mm, respectively, and are maintained after a full descent of 2 s. The speed of immersion of the loops in the solder when the time of tinning is 2 ... 4 s (average value 3 s) and the length of the loops 1.5 ... 5 mm lies in the interval O, 5 ... 1.5 mm / s. If the speed of immersion of the loops in the solder is greater (0.5 ... 1.5 mm / s), the smoothness of the formation of the gaseous feeder is disturbed, since the liquid on the loops and on the surface of the plate almost begins to interact with the oxide film. molten solder at the same time, which leads to a stormy, sharp formation of a gaseous cushion, as well as its repulsive force, acting on the surface of the board and the surface of the oxide film. The integrity of the oxide film in this case can be broken, and when the liquid comes in contact with clean solder, spattering (boiling up) of solder can occur. At s.kostosti 0.3 ... 1.5 mm / s, a gaseous pad is formed smoothly. First, the liquid on the loops evaporates, the gases generated are enough to form a gaseous feeder under the entire surface of the board, and then the liquid on the surface of the board evaporates, and the force of the gaseous pillow increases smoothly and evenly under the entire surface. fees. The smoothness of the increase in the force of the gaseous pillow on the surface of the oxide film at the first stage reduces the surface temperature of the oxide film, thereby increasing the strength of the oxide film and it can withstand a further increase in the force of the gaseous pillow. In the bath 1, solder is heated to a temperature of 350 ..., the board 2 with loops 3 is preliminarily immersed in a liquid, the boiling temperature of which is no less than 130 ° C, since the vapors of this liquid under the board have almost the same temperature and prevent overheating pads. Normal water was used as a liquid. On the surface of the molten solder, an oxide film 4 with a thickness of 0.05 ... O, 1 mm is created, since if the oxide film is less than 0.05 mm, it can be destroyed when exposed to vapor and the solder pads on the contact pads; more than 0.1 mm may occur partial on lipanide oxides per loop and decrease. quality of the tinning loops.

Затем.плату 2 ;с петл ми 3 опускают в асплавлённый припой, петли 3 прокалывают окисную пленку и погружаютс в припой со скоростью, равной ..... ,... .. . .Then the board 2; with the loops 3, is lowered into the melted solder, the loops 3 pierce the oxide film and are immersed in the solder with a speed equal to ....., ... ... .

v , где f - длина петель, t - врем лзгжени петель.v, where f is the length of the loops, t is the time of loop loops.

Когда плата опускаетс до контакта жидкости, наход щейс на петл х и на поверхности платы, с поверхностью окисной пленки, происходит испарение жидкости, что приводит к образованиюWhen the board is lowered to the contact of the liquid on the loops and on the surface of the board with the surface of the oxide film, the liquid evaporates, which leads to the formation of

газообразной подушки 5, после .выдержки t-2 с производитс подъем платы.gaseous cushion 5, after the t-2 holding. the board is lifted.

Использованиеспособа лужени проводов печатных плат дл лужени петель петлевого проводного монтажа обеспечивает повышение технологичности способа и снижение его трудоемкости , так как исключаютс операции закреплени и удалени защитной маски , имеющие негативные последстви вьщергивание петель и св зей что преп тствует их дальнейшей автоматической укладке ипайке к контактным площадкам .Using the ability to wire the printed circuit boards to tin loop the loop-wired wiring enhances the processability of the method and reduces its laboriousness, since it eliminates the operation of securing and removing the protective mask that have negative consequences for the loops and connections that prevent their further automatic installation and soldering to the contact pads.

Кроме того, контактные площадки во врем лужени предохран ютс не только от налипани припо , но и от температуры расплавленного припо равной З50...380с за счет образовани газо-г образной Подушки, имеющей более низкую температуру.In addition, the contact pads during the tinning are not only prevented from sticking to the solder, but also from the temperature of the molten solder equal to ...50 ... 380s due to the formation of a gas-shaped Pillow having a lower temperature.

Claims

METHOD FOR TINDING WIRES OF PRINTED CIRCUIT BOARDS, mainly loop-wired, mounting, including manufacturing a circuit board, applying a protective mask, introducing wire loops into the holes of the circuit board and securing them, immersing the loops in molten solder, removing the protective mask, which is different from In order to improve the quality of printed circuit boards by preventing loops from shifting when removing the protective mask and reducing the complexity of the process, a liquid with a boiling point of at least 100 ° C is used as a protective mask, wetting the board with orons of the loops, and the immersion of the loops in the molten solder is carried out at a speed v = - | ·, where t is the length of the loops, t is the tinning time of the loops.