Флюс для низкотемпературной пайки Советский патент 1990 года по МПК B23K35/363 

Изобретение относится к паяльному производству, в частности к флюсам для низкотемпературной пайки навесных элементов печатного монтажа.

Цель изобретения - улучшение качества пайки и отмывки остатков флюса.

Флюс содержит в качестве активной составляющей комплексен, выбранный из группы:

иминодиянтарная кислота, N,N-6nc (оксиэтил)аспарагиновая кислота, N-оксиэтилглутаминовая кислота, N-окси- этилиминодиянтарная кислота, этилен- димин-М,Н-диянтарная кислота, а в качестве растворителя - смесь этанола с глицерином или этиленгликолем.

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

Комплексов5-15

Органический растворительОстальноеДополнительно флюс может содержать поверхностно-активное вещество (ПАВ) в количестве 0,1-1,00% для Ьювыпения смачивающей способности флюса.

Применение в качестве активной составляющей комплексонов -. производных дикарбоновых кислот, позволяет получить некоррозионноактивный флюс, обладающий высокой флюсующей активностью и позволяющий получать блестящие паяные соединения, так как ком- плексоны взаимодействуют только с ионами металлов, но не с металлами в нулевой степени окисления.

СП U1

:п

w

Комплексоны (производные дикарбо- новых кислот) по данным термогравиметрических исследований устойчивы йри температурах 200-260CDC. Его количества 5-15 мас.% достаточно для получения качественной пайки. Увеличе- Йие активатора выше 15 мас.% не ведет к дальнейшему росту активности, одна- itco затрудняет удаление остатков флюса После пайки. Растворителем флюса слупит смесь этанола с глицерином или фтиленгликолем. Глицерин и этилен- рликоль растворяют комплексоны и од- ровременно служат загустителями, обес речивая необходимую вязкость флюса.

В качестве вещества, повышающего «рмачиваемость, возможно использование Анионных ПАВ, например ДНС-АЗ, катион ijibix ПАВ, например катамин АВ, вырав- йиватель А, а также высокомолекулярных ПАВ, например полиэтилен гликоль ШЭГ-300, ПЭГ-400. Указанные вещества совмещается с компонентами флюса, фбразуя прозрачный раствор, что не- арактерно для других классов ПАВ, апример неионогенных. Они обеспечивают смачиваемость поверхностей печатных плат из стеклотекстолита, защитных масок СПФЗ и ЭП--379„ Их ко- ичества 0,1-1,00% достаточно для поручения равномерной пленки флюса на йечатной плате.

Приготовление флюса осуществляется следующим образом.

Определенное количество комплексо- нов смешивается с глицерином и смесь перемешивании доводится до t 150-100°С в течение 3-4 ч до получе- ния истинного раствора, затем раствор охлаждают и в него добавляется этиловой спирт. При данных условиях растворения происходит образование частично замещенных эфиров полиаминополикарбог новых кислот с глицерином, что существенно влияет на растворимость в многоатомных спиртах.

Вместе с растворителем после охлаждения может вводиться ПАВ.

Примеры выполнения флюса представлены в табл. 1 и 2,

Готовый флюс испытывают в техно- Логических процессах пайки и отмывки с целью определения качества пайки

0

0

5

5

0 5

0

5

0

и чистоты отмывки. Качественные показатели определяют визуально ло наличию сосулек, свищей, непропаев, блеску припоя. О чистоте отмывки судят по величине сопротивления изоляции диэлектриков -печатных плат после выдержки в условиях гигростата YQTH 9,8 ±2%, t 20±5°C) в течение 1 ч.

Результаты испытания флюса представлены в табл. 3.

Флюс по примеру 10 имеет недостаточную активность, что ведет к неудовлетворительному качеству пайки. Качество пайки с флюсом по примеру 11 аналогично качеству пайки с флюсом по примеру 9.

Дальнейшее повышение содержания активатора во флюсе не ведет к росту его активности, поэтому следует ограничиться 15 мас.%. Результаты испытаний флюсов по примерам 10 и 11 показывают, что пределы изменения компонентов флюсов выбраны правильно.

Предложенный флюс для пайки обладает совокупностью таких признаков, как достаточная флюсующая активность при отсутствии коррозионного действия как самого флюса, так и его остатков после пайки,

Формула изобретения

1,Флюс для низкотемпературной пайки навесных элементов печатного монтажа, содержащий активную составляющую и органический растворитель, отличающийся тем, что,

с целью улучшения качества пайки и отмывки остатков флюса, он содержит в качестве активной составляющей комлексон, выбранный из группы имино- .диянтарная кислота, К,М-бис(оксиэтил) аспарагиновая кислота, М-оксиэтилими- ноциянтарная кислота,этилендимин-N N- диянтарная кислота, К-оксиэтилглута- миновая кислота, при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Комплексен5-15

Органический растворительОстальное

2,Флюс по п. 1,отлича toot и и с я тем, что он дополнительно содержит поверхностно-активное веще ство в количестве 0,1-10%.

Таблица 1

Изобретение относится к паяльному производству, в частности к составу флюса для низкотемпературной пайки навесных элементов печатного монтажа. Цель изобретения - улучшение качества пайки и отмывки остатков флюса. Флюс содержит в качестве активной составляющей комплексон, выбранной из группы: иминодиянтарная кислота, N₁,N-бис(оксиэтил)аспарагиновая кислота, N-оксиэтилглутаминовая кислота, этилендиамин-N₁N-диянтарная кислота. Соотношение компонентов флюса, мас.%: комплексон 5-15, органический растворитель - остальное. Флюс может содержать поверхностно-активное вещество в количество 0,1-10,0% для повышения его смачивающей способности. Хорошая флюсующая активность флюса обеспечивается при отсутствии коррозионного воздействия как самого флюса, так и его остатков после пайки. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

1

2 3 4 5 6 7 8

7 5

Таблица2

1 Продолжение табл.2

25 25 22 25 31 25 31 20

63 63 63 55 59 63 59 55

Качество пайки

Хорошее

То же м

.- п

.it

НеудовлетворительноеХорошее

ТаблицаЗ

Сопротивление изоляции печатной платы после пайки и отмывки и 1 ч выдержки в гигростате, Ом

1010 10 10ю 10

ч

8-Ю7 9

5 9-Ю9

Ю1 10

W

5-1(Г 3-Ю9