Флюс для низкотемпературной пайки печатных плат

Флюс для низкотемпературной пайки печатных плат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к пайке, в частности к флюсам для электромонтажной пайки печатных плат легкоплавкими припоями методом окунания в припой. Цель изобретения - снижение количества дефектов пайки за счет повышения флюсующей активности флюса при сохранении некоррозионности и электроизоляционных свойств остатков флюса после пайки. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: сосновая канифоль, модифицированная триэтиламином 7,5-9,5

хлористый аммоний 0,5-0,6

дистиллированная вода 3-10

изопропиловый спирт 1-2

политерпены 0,06-0,12 или стеарокс-6 0,002-0,005

этиловый спирт остальное. Количество триэтаноламина для модифицирования канифоли составляет 1,3-1,8 мас.%. Флюс в производстве бытовой радиоаппаратуры позволяет снизить количество дефектов пайки, расход припоя, улучшить эксплуатационные свойства печатных плат. 2 табл.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (111 (gg)g В 23 K 35/363

Хлористый аммоний

Дистиллированная вода

Изопропиловый спирт

Политерпены

0,.5-0,6

3 0-10,0

1-2

0,06- 0,12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н ASTOPÑÈÎMÓ CBHPETEJltiCXSV! (21) 4478279/31-27 (22) 05.09,88 (46) 30 07.90 ° Бюл, Ф 28 (71) Институт физико-органической химии АН БССР (72) Б.Г.Ударов, Э,Н,Мануков, Л,В,Изотова, В,А.Чуйко,.В,А,Шалак, .С,Ш.Голант и В.З,Островерхов (53) 621.791.3(088.8) (56) Припои и флюсы для пайки.

ОСТ4 Г0.033,200, 1978 с,59, табл,10 ° (54) ФЛЮС ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ

ПАЙКИ ПЕЧАТНЬБ ПЛАТ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к флюсам для электромонтажной пайки печатных плат легкоплавкими припоями методом окунания в припой. Цель изобретения - снижение количества дефектов пайки за счет

Изобретение относится к пайке, в частности к флюсам для электромонтаж- ной пайки печатных плат легкоплавкими припоями методом окунания в припой.

Целью изобретения является снижение количества дефектов пайки за счет повышения флюсующей активности флюса при сохранении некоррозионности и электроизоляционных свойств остатков флюса после пайки.

Флюс имеет следующий состав, мас.%:

Канифоль сосновая марки А или В модифицированная триэтиламином в количестве 1,3-1,8 мас.% 7,5-9,5

2 повышения флюсующей активности флюса при сохранении некоррозионности и электроизоляционных свойств остатков флюса после пайки. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении,мас.%: сосновая канифоль, модифицированная триэтиламином 7,5-9,5; хлористый аммоний 0,5-0,6; дистиллированная вода

3-10; изопропиловый спирт 1-2, политерпены 0,06-0,12 или стеарокс-6

0,002-0,005; этиловый спирт остальное, Количество триэтаноламина для модифицирования канифоли составляет

1,3-1,8 мас.%. Флюс в производстве бытовой радиоаппаратуры позволяет снизить количество дефектэв пайки, расход припоя, улучшить эксплуатационные свойства печатных плат, 2 табл. или стеарокс-6 0,002-0,005

Этиловый спирт Остальное

Модификацию канифоли осуществля« ли путем ее нагревания при 110+5 С в присутствии триэтиламина в количестве 1,3-1,8 мас.% при непрерывном перемешивании в течение 1520 мин.

Флюсы получают смешиванием предварительно приготовленных растворов канифоли, модифицированной триэтиламином в этиловом спирте, раствора

1581530 хлористого аммония в дистиллированной воде, раствора политерпенов и изопро™ пиловом спирте, используемого затем для растворения модифицированной ка5 нифоли, в указанных в табл,1 соотношениях.

Флюс по прототипу готовят смешиванием 30 r канифоли первого сорта в

69 r этилового спирта и 1 г раствора, содержащего 0,05 r тетрабромида дипентена в 0 95 г этилацетата, Флюсующую активность флюса по прототипу и составов флюса оценивали по количеству дефектов монтажной пай- 15 ки печатных плат развертки с усгановленными радиоэлементами при пайке методом окунания в припой ПОС-61 прп температуре .260+5 С в течение 3 с.

Испытываемые составы флюсов наносили напылением, Проверку сопротивления изоляции тест-плат пропаенных с применением испытываемых составов флюса, проводили в камере влаги после выдержки в 25 течение 1 ч при температуре 250С и влажности 93+3% (без изъятия плат из камеры) тераомметром Е6-13А, Каждыи образец флюса испытывали на 5 платах.

В табл.1 приведены примеры выполнения флюса, а в табл,2 — результаты испытаний качества пайки и лужения печатных плат, выполненных с использованием предлагаемого флюса и флюса по прототипу, 35

Как видно из данных табл.! и 2 оптимальное количество триэтиламина для модификации канифоли со ставля ет

1,3-1,8 мас,% (примеры 1-4) ° Уменьшение количества триэтиламина (пример 7) приводит .к увеличению числа дефектов пайки, а увеличение (пример 8) - к ухудшению влагостойкости остатков флюса, на что указывает понижение сопротивления изоляции печат- 45 ных плат в камере влажности.

Оптимальное содержание модифициро- ванной канифоли в предлагаемом флюсе составляет 7,5-9,5 мас,% (пример 1-3) 50 так как при содержании модифицированной канифоли менее 7,5 мас.% (пример ,10) возрастает количество дефектов пайки и снижается сопротивление изоляции а при содержании канифоли вы ше 9,5 мас,% (пример 9) качество пайки и лужения не улучшается,но сопровождается увеличением количества остатков флюса, Уменьшение содержания компонентов активатора.во флюсе-хлористого аммония и дистиллированной воды ниже

0,5 и 3 мас.X соответственно вызывает увеличение числа дефектов пайки (пример 11) и ухудшение качества лужения (пример 5), Увеличение содержания хлористого аммония свыше оптимального (пример !

2), указанного в формуле, приводит к снижению сопротивления изоляции печатных плат, а увеличение дистиллированной воды - к йомутнению флюса и выпадению осадка, вследствие чего число дефектов пайки возрастает (при." мер 6). Оптимальное содержание политерпенов и стеарокса-6 в рецептурах флюса составляет 0,06-0,12 и 0,0020,005 мас,%. соответственно, так как при содержании этих компонентов B меньших количествах наблюдается снижение сопротивления изоляции (примеры 15 и 17). При содержании политерпенов во флюсе в больших количествах остатки флюса на. платах становятся липкими (пример 16), что ухудшает эксплуатационные свойства плат, а увеличение количества содержания стеарокса-6 сверх оптимального значения ухудшает качество пайки (пример 18).

Использование изопропилового спирта в предлагаемом флюсе в количествах менее 1,0 мас,% приводит к выпадению в осадок политерпенов, содержащихся во флюсе (пример 13), что сопровождается понижением сопротивления изоляции, использование же этого спирта в больших количествах, чем

2 мас.% (пример 14) не целесообразно, так как не приводит к улучшению качества лужения и пайки, Из приведенных данных следует, что предлагаемые составы флюса обладают большей флюсующей активностью по сравнению с прототипом, что, соответственно обеспечивает снижение дефектов монтажной пайки печатных плат с 6,9 до 3,3-3,8% (пример .1 4) и улучшает качество лужения.

Применение предлагаемого флюса в производстве бытовой электро- и радиоаппаратурш позволяет повысить качество пайки и лужения за счет снижения количества дефектов пайки, снизить расход припоя за счет получения скелетной формы паяных соединений, улучшить эксплуатационные свойства

5 158 печатных плат за счет снижения количества остатков флюса после пайки

1 кроме того, позволяет снизить стон мость флюса за счет замены дорогостоящего и дефицитного, активаторатетрабромида дипентена водным раствором хлористого аммония, а также, за счет уменьшечия содержания дорогостоящей канифоли при увеличении содержания по флюсе дешевого компонента - этилового спирта, 1530 ных свойств остатков флюса после пайки, он дополнительно содержит изопро лиловый спирт, политерпены или стеа". рокс-б, сосновую канифоль, модифицированную триэтиламином в количестве

1,3-1,8 мас. > в качестве актива>ора - водный раствор хлористого аммония при следующем соотношении компонентов, мас.l:

Сосновая канифоль, модифицированная триэтиламином в количестве 1,31,8 мас,Я 7.>5-9,5

Млорнстый аммоний 0,5-0,6

Дистиллированная вода 3,0-10,0

Изопропиловый спирт

Политерпены или стеарокс-6

Этиловый спирт

Формула изобретения

Флюс для низкотемпературной пайки печатных плат, содержащий сосновую канифоль, активатор и этиловый спирт, отличающийся тем, что, с целью снижения количества дефектов пайки за счет повышения флюсующей активности флюса при сохранении некоррозионности и электроизоляцион) -2

0,06-0,12

0,002-0 005

Остальное

Таблица 1

Состав флюса, мас.

Содержа иие три э.тилам> навмо дифицир ванной канифол мас,Х при мор

lI>

Иэопр шлов спирт

Хлорис>й амоний

>повий

lолит теа

Кан рт вны мод цир ная

0,003

0,06 0 005

0,002

0,003

Oi003

Oi0O3

0,004

0,12

0,09

0,08

0>08

0,07

0,09

0,05

O>)3

0,00!

0,006

l l 5

2 1,8

3 1,7

4 1,3

5 1,8

6 I 5

7 1,2

8 1,9

9 1,6

lO 1,6

Il 1,6

12 1>6

13 1,7

14 15

15 1,6

16 1,5

17 1,7

IS 1,8

8,0

9,5

7,5

8,0

9,5

8,0

8,0

8>0 !

0,0

7,0.

9,0

9,0

8,0

9,0

9,5

9,0

8,0

8,0

0,50

0,60

О, 55.

0,60

Oi60

0 50

0,50 .0,50

0>60

0,55

0,45

0,65

0,55

0 50

0,60

0 50

0,60

0,55

3 5

6 0

9,0

3,0

2,5

10 5

4 5

8 О.

3,0

10,0

9,0

5 5

8,0

7,0

7,5

5,0

5,5

6,0

2,0

2,0

2 0

1,0

1,0

1,0

2,0

2,0

l 0

2,0

2,0

Ii0

0,5

2,5.

2,0

2>0

1,0

1,0

85,997

81,840

80,945

87,280

78,898

79,9IQ

84,997

81,420

85,390

80,370

79,547

83,846

82,880

80,910

80,350

83,370

84>899

84,444

1581530

Таблица 2

Иавесчныи (аналог)

Иавест(про» тотип) 2,1

1,0 ° 103(l) 2,5 ° IO »

2,5 ° 10»»

3,9

0,9

Заливная на ЭХ

Скелетная

1,6

2,0 нет

1,5

l,7

I 5

1,6

l 8

2,1

1,9

l,8

2,5 1О»»

2,5: IO»»

2,5 ° 10 »

2,5 10»»

3

5 то ttte и

ti» то ке

Il

«и»

tt«

Гладкая, матовая

1,4

2,9 то we

),5

2,5

1,0

2;2

1,8

1,6 иет то we.

1,8

1 5 то we

2,3 . 1,2

1,9

2,4 нет то we н

«о н н

It

tl

И

«!

Гладкая, ма товая

Составитель.Л.Абросимова

Техред Ч,0лийнык Корректор ОвЦипле

Редактор Ю.Середа

Заказ 2056 Тирам 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина, 101

lI

12

13

14

l6

17

2,3

l,6

1,5

1,6

1,5

1,6

1,5

2,!

2,8

1,9

1,8

l,9

1,8

1,9

1,7

2,0

2,0 ° 10 »

2,5.10"

2,0 ° 10 »

2, 5 ° 101»

2 0,10п

2,5 ° 10 »

1,5 ° lot»

2,0.10

2,5 10

2,0 10

2,5 101»

2,0 10

2,5 ° 10щ

Гладкая, матовая

Гладкая, блестящая то we

Гладкая,блестящая

Гладкая, матовая

Гладкая,блестящая то we н

«е и

11!

Заливная на 2Х

Заливная на 4Х

Скелетная