способ изготовления и стирания печатных плат и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ изготовления печатной платы, заключающийся в том, что токопроводящие дорожки наносят на поверхность платы расплавленным припоем, подаваемым под избыточным давлением, создаваемым насосом, из нагревателя, перемещаемого относительно платы.

2. Способ стирания печатных плат, выполненных по п.1, отличающийся тем, что при разрежении, создаваемом насосом, предварительно расплавленный припой всасывается в нагреватель, перемещаемый по поверхности платы.

3. Устройство для изготовления печатных плат, содержащее нагреватель и насос, создающий избыточное давление для подачи расплавленного припоя из нагревателя при нанесении токопроводящих дорожек.

4. Устройство для стирания печатных плат, выполненных по п.1, содержащее нагреватель и насос, создающий разрежение для всасывания предварительно расплавленного припоя в нагреватель при стирании токопроводящих дорожек.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к приборостроительной и электронной промышленности, а именно к изготовлению печатных плат.

Известен способ изготовления печатных плат, заключающийся в удалении участков медной фольги с помощью химического или электролитического травления [1].

Недостатком известного способа являются трудоемкость изготовления, а также отходы химикатов после травления.

Известны способы изготовления печатных плат, заключающиеся в механическом удалении участков фольги вращающейся фрезой или лучом лазера [2],[3].

Недостатками известного способа являются трудоемкость удаления больших участков фольги, быстрый износ фрезы, отходы медной стружки.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является патент России № 2149525 от 20.05.2000 г. [4].

Данным патентом предлагается формировать электропроводящий рисунок печатной платы, нанося струйной головкой принтера электропроводящие частицы на гибкую диэлектрическую подложку с последующим скреплением подложки с печатной платой.

Недостатками известного способа являются трудоемкость изготовления из-за наличия дополнительной гибкой подложки, невозможность изменения рисунка после изготовления.

Технический результат: предлагаемым изобретением решается задача снижения трудоемкости и упрощение изготовления печатных плат, возможность многократного изменения рисунка печатных плат после изготовления, возможность переработки печатной платы после истечения срока службы.

Для достижения указанного технического результата предлагается способ изготовления печатных плат, заключающийся в том, что рисунок печатных плат наносится непосредственно на плату расплавленным припоем. Известный из уровня техники припой обычно содержит смесь порошка олова, свинца и канифоли и предназначен для припаивания электронных компонентов к дорожкам печатной платы.

Для реализации указанного способа предлагается использовать устройство, состоящее из резервуара с отверстием, нагревателя и насоса.

На чертеже изображено устройство, содержащее резервуар 1 с отверстием, установленный на резервуаре 1 нагреватель 2 и насос 3, подключенный к резервуару 1.

Устройство работает следующим образом.

Давлением насоса 3 расплавленный нагревателем 2 припой из резервуара 1 через отверстие выталкивают на поверхность печатной платы. Если при этом резервуар 1 перемещают относительно платы, то припой, вытекающий из резервуара 1, образует токопроводящий рисунок. Если же насосом 3 создают разрежение в резервуаре 1, то предварительно расплавленный припой с поверхности платы всасывают обратно в резервуар 1. Таким образом осуществляют стирание рисунка.

Результаты предварительных расчетов и испытаний, проведенные в лаборатории предприятия-заявителя показали, что при использовании в качестве токопроводящей жидкости оловянно-свинцового сплава возможно нанесение дорожек на диэлектрическую поверхность из стеклотекстолита или пластмассы. Дальнейший монтаж и пайка элементов возможна при массовом производстве либо потоком теплого воздуха, либо световым лучом. Возможна также ручная пайка обычным паяльником. Наиболее удобен данный метод оказался для поверхностного монтажа, когда элементы припаиваются непосредственно к дорожкам платы. Возможно также комбинирование припоев различных марок - нанесение дорожек осуществлять более тугоплавким припоем типа ПОС-60, а монтаж элементов вести припоем с низкой температурой плавления типа ПОС-90. В качестве диэлектрической основы желательно применять материалы с высокой адгезией, либо требуется предварительно покрывать основу лаком или клеем.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает получение технического результата: снижение трудоемкости и упрощение изготовления печатных плат, снижение отходов при изготовлении, возможность многократного изменения рисунка печатных плат после изготовления, возможность переработки печатной платы после истечения срока службы.

Источники информации

1. Патент РФ №2109417 от 20.04.1998 г. "Способ изготовления плат печатного монтажа".

2. Журнал "Компоненты и технологии" №9, 2002 г.

3. Патент РФ №2103847 от 27.01.1998 г. "Способ изготовления печатной платы".

4. Патент РФ №2149525 от 20.05.2000 г. "Способ изготовления печатной платы".