Способ контроля паяемости металлизированных отверстий печатных плат Советский патент 1982 года по МПК B23K1/00 H05K3/34 

Изобретение относится к пайке, в частности к способам контроля паяемости, и может быть использовано при изготовлении и пайке печатных плат.

Известен способ определения паяемости металлизированных отверстий печатных плат, согласно которому измеряют время заполнения отверстий расплавленным припоем и по нему су.дят о паяемости 1.

Известен также способ контроля паяемости металлизированных отверстий печатных плат, согласно которому в отверстие вводят сверху зонд, а снизу подводят каплю расплавленного припоя и измеряют время поднятия расплавленного припоя до зонда и по измеренному времени судят о паяемости р.

Оба способа основаны на том, что скорость затекания припоя зависит от качества подготовки поверхности. Пояемость в обоих случаях определяется в секундах.

Недостатки этих способов заключаются в том, что после проведения измерения припой кристаллизуется в отверстиях, что приводит к необходимости введения дополнительной

операции - извлечения припоя из отверстий перед пайкой. Кроме того, при проведении измерений, а также при извлечении припоя из отверстий металлизация подвергается температурным воздействиям, которые 1овышают вероятность возникновения наруиения ее адгезионной прочности.

Цель изобретения - повышение

10 производительности и исключение температурного воздействия на металлизацию.

Поставленная цель достигается тем, что металлизированные отверстия

15 облучают ультрафиолетовым излучением, регистрируют величину фотоэлектронной эмиссии, возникающей на стенках отверстий, и паяемость отверстий определяют из соотношения

20

.l. 3 VTT

где Р - паяемость, с;

25 d и h - диаметр и высота контроли)уемого отверстия, соответственно, см;

I - регистрируе1йый поток фотоэлектронов, имп/с; 30 К - коэффициент, величина которого меняется в пределах 500-1000 в зависимости от материала стенок отверстия. Физическая сущность способа состоит в том, что величина фотоэлектронной эмиссии зависит от пленок окислов и загрязнений, находящихся на стенках металлизированных отверстий и определяющих качество подготовки их поверхности к пайке. При этом металлизированные отверстия не вступают в контакт с расплавленным припоем, что дает возможность повысить производительность и исключить нарушени-я адгезии металлизационного слоя к поверхности платы.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемой способ.

Электрод 1, помещенный внутри металлизированного отверстия 2 печатной платы 3, служит для регистрации фотоэлектронов, возникающих при облучении стенок отверстия ультрафиолетовым осветителем 4, Металлизация отверстия заземляется при помощи контакта 5. Усилитель 6 и лянейный интенсиметр 7 служат для измерения потока фотоэлектронов.

При облуч-ении стенки отверстия 2 ультрафиолетовым излучением возникает фотоэлектронная эмиссия. На электрод 1 подается высокий (А/ЮОО В положительный потенциал. В электрическом поле/ образукйцемся между электродом 1 и металлизацией отверстия 2, фотоэ:г1ектроны ускоряются по направлению к электроду 1, что позволяет осуществить их регистрацию по возникающим импульсным изменениям потенциала электрода 1, усиливаемым усилителем 6 и регистрируе1«ам схемой линейного интенсиметра 7.

При м е р. Производят измерение паяемости печатной платы, имеюще металлизированные отверстия диаметром d 0,15 см при толщине платы

h 0,15 см. Стенки отверстий обслуживают припоем ПОС-61,при этом значение коэффициента К составляет . Паяемость рассчитывают по приведенной формуле.

Результаты измерений хорошо согласуются со значениями паяемости, полученными на той же плате по измерению времени затекания припоя в те же отверстия.

Формула изобретения

Способ контроля паяемости металлизированных отверстий печатных плат отличающийс я тем, что, с целью повышения производительности и исключения температурного воздействия на металлизацию, металлизированные отверстия облучают ультрафиолетовым излучением, регистрируют величину фотоэлектронной эмиссии, возникающей на стеннах отверстий, и определяют паяемость отверстий из соотнетаения

.-.а

где Р - паяемость, с; d,h - диаметр и высота контролируемого отверстия, соответственно, см;

I - регистрируемый поток фотоэлементов, имп/с; .К - коэффициент, величина которого меняется в пределах 500-1000 в зависимости от материала стенок отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3857290, кл. 6 01 N 13/02, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 464988, кл. Н 05 К 3/34, 1973.