Способ пайки навесных элементов на печатной плате

 

Изобретение относится к области пайки, та частности к способам пайки навесных элементов на печатной плате, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности при пайке радиоэлементов на печатных платах. Изобретение позволяет повысить качество паяных соединений путем предотвращения перемещения выводов относительно платы при охлаждении после пайки. В коробку устанавливают плату с навесными элементами, фиксируют ее по контуру вкладышем. После этого устанавливают коробку с платой на столе ультразвукового генератора, служащем одновременно шаблоном для подравнивания выводов с обратной стороны платы, и засыпают насыпкой, которую затем уплотняют Теплопроводящая дискретная раббчая насьшка, согласова нная по коэффициенту теплопроводности с металлическими вьшодами навесных элементов, выполняет роль теплоотвода и исключает перегрев навесных элементов и, кроме того, является тепловым аккумулятором, выполняющим важную функцию постепенного охлаждения паяных соединений, что ис слючает образование кольцевых микротрешшн- 1 ил о г to (Л CZ tsd ot 4 СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСА ЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3805789/25-27 (22) 23.10.84 (46) 30.09.86. Бюл. У 36 (71) Пензенский политехнический институт (72) С. А. Гантман, И. И. Игнатов, В. А. Мещеряков и В. В. Смогунов (53) 621.791.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 470384, кл. В 23 К 35/36, 1973.

Авторское свидетельство СССР

11 8841180, кл. Н 05 К 3/34, 1981. (54 ) СПОСОБ ПАЙКИ НАВЕСНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

НА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЕ (57) Изобретение относится к области пайки, в частности к способам пайки навесных элементов на печатной плате, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности при пайке рапиоэлементов на печатных платах.

Изобретение позволяет повысить качество паяных соединений путем предот„„SU;„, 261145

5g 4 Н 05 К 3/34, В 23 К 1/12 вращения перемещения выводов относительно платы при охлаждении после пайки. В коробку устанавливают плату с навесными элементами, фиксируют ее по контуру вкладышем. После этого устанавливают коробку с платой на столе ультразвукового генератора, служащем одновременно шаблоном для подравнивания выводов с обратной стороны платы, и засыпают насыпкой, которую затем уплотняют. Теплопроводящая дискретная рабочая насыпка, согласованная по коэффициенту теплопроводности с металлическими выводами навесных элементов, выполняет роль теплоотвода и исключает перегрев навесных элементов и, кроме того, является тепловым аккумулятором, выполняющим важную функцию постепенного охлаждения паяных соединений, что исключает образование кольцевых микротрешин. 1 ил.

1261145

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки навесных элементов на печатной плате, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности при пайке радиоэлемен- 5 тов на печатных платах.

Целью изобретения является повышение качества паяных соединений путем предотвращения перемещения выво= дов относительно платы при охлаждении после. пайки.

Способ поясняется рисунком, на котором изображена паяемая сборка платы с навесными элементами и устройство сборочного приспособления.

Ф

Способ осуществляется в устройстве, которое содержит коробку 1 и вкладьпп 2, буртики для установки печатной платы 3, полимерную прокладку

4, крышку 5, упругий элемент крышки

6, направляющие 7 для установки устройства в приспособлении для пайки.

В коробке 1 устанавливается печатная плата 8 с навесными элементами 9 и насыпка 10, Крышка 5 крепится на коробке 1 при помощи замков 11.

R крышке 5 выполнено резьбовое отверстие 12 для заполнения полости коробки 1 насыпкой 10, После заполнения коробки 1 насыпкой 10 отверстие

12 закрывают заглушкой (не показана).

Способ реализуется следующим образом.

В коробку 1 устанавливают плату

8 с навесными элементами 9, фиксируют ее по контуру вкладышем 2, пбсле чего устанавливают коробку с платой на столе ультразвукового генератора, служащем одновременно шаблоном для подравнивания выводов элементов с обратной стороны платы, и засыпают насыпкой 10, устанавливают крышку 5 с прикреенным к ней упругим элементом 6 и закрывают замки 11.

Иэ отверстия 12 вывинчивается заглушка, насыпка 10 и включается ультразвуковой генератор. Под действием ультразвуковых колебаний происходит равномерное заполнение средой свободного объема коробки 1.

IIo мере заполнения объема и уплотнения насыпки в процессе воздействия колебаний через отверстие 12 вводится дополнительное количество шариков. При появлении насыпки в отверстии 12 досыпку прекращают, воздействие ультразвука заканчивают и устройство устанавливают в приспособление для пайки и распаивают элементы на печатной плате.

После охлаждения насыпку высыпают и плату с навесными элементами передают на следующую технологическую операцию.

Исключение возможности относительных перемещений на поверхности и внутри насыпки обеспечивается плотНой упаковкой насыпки и усилием под катия, при котором плата — навесные элементы — дискретная насыпка работают в упругой области.

Плотноупакованная структура системы: плата с элементами — дискретная насыпка -- обеспечивается временем и интенсивностью воздействия ультразвуковых колебаний.

Теплопроводящая дискретная рабочая насыпка, согласованная по коэффициенту теплопроводности с металлическими выводами навесных элементов выполняет роль теплоотвода и, таким образом, исключае: перегрев навесных элементов, чувствительных к тепловым воздействиям, кроме того, теплопроводящая дискретная рабочая среда является тепловым аккумулятором, выполняющим важную функцию постепенного охлаждения паяных соединений, что исключает пластические деформации припоя и образование кольцевых микротрещин..

В,качестве теплопроводящей дискретной рабочей насыпки могут быть использованы частицы окиси бериллия, имеющего теплопроводность 80-120 вт/

/мград, гранулы из окиси алюминия с теплопроводнэстью 40-60 BT/Miград, алюминиевая дробь с теплопроводностью

60-90 вт/м. град и др. дискретные среды, согласованные по теплопроводности с выводами навесных элементов из никеля и т.п.

Данный способ позволяет повысить качество паяных соединений, исключив кольцевые мнкротрещины, образующиеся на границах вывод-припой и припойметаллизация отверстия. Микротрещины образуются вследствие перемещений выводов при пайке в процессе затвердевания и кристаллизации припоя.

Формула и з о б р е т е и и я

Способ пайки навесных элементов на печатной плате, при котором под1261145

Составитель Ф. Конопелько

Редактор м. недолукенко текред м.кодеине корректор А. Зииокоооа

Заказ 5248/59

Тираж 765 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 готовленные-выводы элементов устанавливают в отверстия платы, закрепляют их в заданном положении при помощи насыпки из шариков, поджимают насыпку, производят нагрев выводов и платы до температуры пайки, подачу в паяные соединения расплавленного припоя, охлаждение и удаление насыпки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества пая- 10 ных соединений путем предотвращения перемещения выводов относительно платы при охлаждении, в качестве насыпки используют среду с теплопроводностью, согласованной с теплопроводностью материала выводов, уплотняют шарики насыйки до плотноупакованной структуры, а поджатие насыпки производят усилием в пределах упругой деформации материала шариков