Флюс для низкотемпературной пайки печатных плат
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
