DE102006032051B4

DE102006032051B4 - Wave soldering system for soldering electronic components on a printed circuit board

Info

Publication number: DE102006032051B4
Application number: DE102006032051.4A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Birgel; Dr. Glatz Franz
Original assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Current assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2022-11-24
Anticipated expiration: 2026-07-11
Also published as: WO2008006700A1; DE102006032051A1

Abstract

Wellenlötanlage (50) zum Löten elektronischer Bauteile auf einer Leiterplatte, welche Wellenlötanlage (50) einen Tiegel (52) zur Aufnahme eines bleifreien Lotes (56) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberfläche des bleifreien Lotes (56) im Tiegel (52) während eines Lötprozesses von einem perfluorierten Polyether als Abdeckmedium (62) abgedeckt und so eine Oxidation des bleifreien Lotes (56) minimiert wird, wobei das Abdeckmedium (62) bei Umgebungsdruck einen Siedepunkt über 260°C hat.Wave soldering system (50) for soldering electronic components on a printed circuit board, which wave soldering system (50) comprises a pot (52) for receiving a lead-free solder (56), characterized in that a surface of the lead-free solder (56) in the pot (52) during a soldering process covered by a perfluorinated polyether as the covering medium (62), thus minimizing oxidation of the lead-free solder (56), the covering medium (62) having a boiling point above 260° C. at ambient pressure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wellenlötanlage zum Löten elektronischer Bauteile auf einer Leiterplatte.The invention relates to a wave soldering system for soldering electronic components on a printed circuit board.

Es ist bekannt, elektronische Baugruppen bzw. Leiterplatten mit Wellenlötanlagen, halb- oder vollautomatisch zu löten. Nachdem die gewünschten Bauteile auf einer solchen Leiterplatte bestückt worden sind, wird eine Lötseite der Leiterplatte zunächst mit einem Flußmittel benetzt. Danach werden die Leiterplatte und die Bauteile vorgeheizt, um einen Anteil von Lösungsmittel im Flußmittel zu verdampfen und um einen Temperaturverzug der Baugruppe durch einen zu steilen Temperaturanstieg beim nachfolgenden Löten zu vermeiden. Das eigentliche Löten wird in solchen Wellenlötanlagen durch eine Lotwelle erreicht, über die die Leiterplatte gefahren wird. Die Lotwelle wird dadurch erzeugt, daß flüssiges Lot, das sich in einem beheizbaren Tiegel befindet, durch einen Spalt gepumpt wird.It is known to solder electronic assemblies or printed circuit boards with wave soldering systems, semi or fully automatically. After the desired components have been assembled on such a printed circuit board, a soldering side of the printed circuit board is first wetted with a flux. Thereafter, the printed circuit board and the components are preheated in order to evaporate part of the solvent in the flux and to avoid temperature distortion of the assembly due to a too steep temperature rise during the subsequent soldering. The actual soldering is achieved in such wave soldering systems by a solder wave over which the printed circuit board is moved. The solder wave is generated by pumping liquid solder, which is in a heatable crucible, through a gap.

Die Löttemperatur beträgt bei bleihaltigen Loten bis ca. 240 - 250 °C, bei bleifreien Loten üblicherweise mehr als 260°C.The soldering temperature for lead-containing solders is up to approx. 240 - 250 °C, for lead-free solders it is usually more than 260 °C.

Die Form der Lotwelle ist anwendungsabhängig und bestimmt die Güte der gewünschten Lötstelle. Vielfach werden zwei Wellen direkt hintereinander verwendet, um auch komplexeren Lötsituationen gerecht zu werden. So können Oberflächen-montierte elektronische Bauteile (sogenannte SMD-Bauteile) auf einer Lötseite der Leiterplatte zusammen mit Anschlußpins von bedrahteten Bauteilen (sogenannter THT-Bauteilen), die sich auf der der anderen Leiterplattenseite befinden, im gleichen Arbeitsschritt sicher auf der Leiterplatte verlötet werden.The shape of the solder wave depends on the application and determines the quality of the desired solder joint. In many cases, two waves are used directly one after the other in order to do justice to more complex soldering situations. In this way, surface-mounted electronic components (so-called SMD components) on one solder side of the circuit board can be soldered securely to the circuit board in the same work step together with connection pins of wired components (so-called THT components) that are located on the other side of the circuit board.

Eine andere Variante des Welfenlötens stellt das sogenannte selektive Wellenlöten dar. Hierbei wird nicht die ganze Leiterplatte bzw. Baugruppe, sondern nur ein kleiner Teil davon mittels einer nur einige Millimeter breiten Lot-Welle gelötet.Another variant of Welfen soldering is the so-called selective wave soldering. In this case, not the entire printed circuit board or assembly is soldered, but only a small part of it using a solder wave that is only a few millimeters wide.

Üblicherweise ist heute beim Wellenlöten eine Abdeckung des Lotes vorgesehen, um die mit einer Oxidation des Lotes verbundenen Nachteile zu vermeiden oder wenigstens deutlich zu verringern. Als Abdeckung des Lotes wird bisher, bei typischen Zinn-Blei-Loten mit Schmelzpunkten bis 180°C, ein einfaches Öl verwendet. Alternativ und besonders bei höheren Schmelzpunkten wird heute auch eine Stickstoff-Abdeckung vorgesehen.A covering of the solder is usually provided today in wave soldering in order to avoid or at least significantly reduce the disadvantages associated with oxidation of the solder. Up to now, a simple oil has been used to cover the solder with typical tin-lead solders with melting points of up to 180°C. Alternatively, and especially with higher melting points, a nitrogen cover is also provided today.

Nachteilig bei den oben beschriebenen Ölabdeckungen ist, daß sie bei bleifreien Loten mit Schmelzpunkten über 260°C versagen. Stickstoff-Abdeckungen sind bei den betrachteten Temperaturen von über 260°C problematisch, da sie einen besonderen Reinheitsgrad und einen hohen Stickstoff-Durchsatz erfordern. Wegen des geforderten hohen Durchsatzes ist an sich nur eine Stickstofferzeugung vor Ort aus der Umgebungsluft wirtschaftlich, die wiederum häufig nicht die gebotene Reinheit der Stickstoff-Abdeckung liefern kann.The disadvantage of the oil covers described above is that they fail with lead-free solders with melting points above 260°C. At temperatures above 260°C, nitrogen blankets are problematic because they require a special degree of purity and a high nitrogen throughput. Because of the required high throughput, only on-site nitrogen production from the ambient air is economical, which in turn often cannot provide the required purity of the nitrogen cover.

Die Patentschriften DE 42 16 693 A1 , DE 199 11 887 C1 , US 4 360 144 A , EP 0 326 539 A1 , EP 0 194 152 A1 und DE 197 16 709 A1 beschreiben Verfahren und/oder Vorrichtungen zum Löten von Bauteilen.The Patent Specifications DE 42 16 693 A1 , DE 199 11 887 C1 , U.S.A. 4,360,144 , EP 0 326 539 A1 , EP 0 194 152 A1 and DE 197 16 709 A1 describe methods and/or devices for soldering components.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für das Wellenlöten mit bleifreien Loten eine Abdeckung zu schaffen, die einfach zu realisieren und wirtschaftlich zu betreiben ist.The invention is therefore based on the object of creating a cover for wave soldering with lead-free solders that is easy to implement and economical to operate.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Wellenlötanlage zum Löten elektronischer Bauteile auf einer Leiterplatte, welche Wellenlötanlage einen Tiegel zur Aufnahme eines bleifreien Lotes umfaßt, wobei eine Oberfläche des bleifreien Lotes im Tiegel während des Lötprozesses von einem perfluorierten Polyether als Abdeckmedium abgedeckt und so eine Oxidation des bleifreien Lotes minimiert wird, wobei das Abdeckmedium bei Umgebungsdruck einen Siedepunkt über 260°C hat.This object is achieved by a wave soldering system according to the invention for soldering electronic components on a printed circuit board, which wave soldering system comprises a pot for receiving a lead-free solder, with a surface of the lead-free solder in the pot being covered by a perfluorinated polyether as a covering medium during the soldering process, thus preventing oxidation of the lead-free solder is minimized, with the masking medium having a boiling point above 260°C at ambient pressure.

Bei einer anderen Ausführung der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage ist über dem Abdeckmedium eine weitere Abdeckung mit Stickstoff vorgesehen.In another embodiment of the wave soldering system according to the invention, a further covering with nitrogen is provided over the covering medium.

Bei noch einer anderen Ausführung der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage wird das Abdeckmedium in einem Tank bevorratet.In yet another embodiment of the wave soldering system according to the invention, the covering medium is stored in a tank.

Wieder noch eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage umfaßt eine Kondensatfalle für verdampftes Abdeckmedium.Yet another embodiment of the wave soldering system according to the invention includes a condensate trap for vaporized covering medium.

Bei einer weiteren Ausführung der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage wird das Kondensat des verdampften Abdeckmediums aufgefangen und ist in den Tiegel rückführbar.In a further embodiment of the wave soldering system according to the invention, the condensate of the vaporized covering medium is collected and can be returned to the crucible.

Bei noch einer weiteren Ausführung der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage wird das aufgefangene Kondensat des verdampften Abdeckmediums vor einer Rückführung in den Tiegel gereinigt.In yet another embodiment of the wave soldering system according to the invention, the condensate collected from the vaporized covering medium is cleaned before it is returned to the crucible.

Wieder noch eine weitere Ausführung der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage umfaßt einen Sensor zur Kontrolle einer Schichtdicke des Abdeckmediums auf dem Lot im Tiegel.Yet another embodiment of the wave soldering system according to the invention includes a sensor for monitoring a layer thickness of the covering medium on the solder in the crucible.

Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie einfach zu realisieren ist und daß sie wenigstens die gleichen Vorteile wie die herkömmlichen Abdeckungen des Lotes bietet

■ verbesserte Lötverbindungen durch höhere Benetzungsgeschwindigkeiten,
■ erheblich reduzierter Lotverbrauch durch Reduzierung der Oxide (Krätze),
■ reduzierter Flußmittelverbrauch, milder aktivierte Flußmittel,
■ Sauberkeit von Flachbaugruppen,
■ reduzierter Wartungsaufwand; und
■ umweltschonendes Loten mit bleifreien Loten.

The advantage of the invention lies in the fact that it is easy to implement and that it requires little tens offers the same advantages as the traditional covers of the solder

■ improved soldered connections due to higher wetting speeds,
■ Significantly reduced solder consumption through reduction of oxides (dross),
■ reduced flux consumption, milder activated flux,
■ cleanliness of printed circuit boards,
■ reduced maintenance effort; and
■ environmentally friendly soldering with lead-free solders.

Die Erfindung wird nachfolgend genauer beschrieben und erläutert, wobei auf die beigefügte Zeichnung verwiesen wird. Dabei zeigen:

1 eine schematische Schnittdarstellung einer üblichen Wellenlötanlage (gemäß dem Stand der Technik); und
2 eine schematische Schnittdarstellung eines besonderen Ausführungsbeispiels der Erfindung.

The invention is described and explained in more detail below, reference being made to the attached drawing. show:

1 a schematic sectional view of a conventional wave soldering system (according to the prior art); and
2 a schematic sectional view of a particular embodiment of the invention.

In 1 ist schematisch eine Wellenlötanlage 10 dargestellt, wie sie bisher verwendet wird. In einem unteren Bereich eines Tiegels 12 ist eine Heizung 14 vorgesehen, die zum Löten ein im Tiegel 12 befindliches Lot 16, heute meistens ein Zinn-Blei-Lot, auf einer Temperatur knapp über dem Schmelzpunkt des Lotes 16 hält. Für den Lötprozeß wird das geschmolzene Lot 16 durch eine hier schematisch dargestellte und nach oben gerichtete Schlitzdüse 18 im Tiegel 12 gedrückt, meistens gepumpt. Beim Austreten des Lotes 16 aus der Schlitzdüse 18 wird eine Lotwelle 20 erzeugt, wie 1 veranschaulicht.In 1 a wave soldering system 10 is shown schematically, as has been used hitherto. A heater 14 is provided in a lower area of a crucible 12, which keeps a solder 16 in the crucible 12, today mostly a tin-lead solder, at a temperature just above the melting point of the solder 16 for soldering. For the soldering process, the molten solder 16 is pressed, usually pumped, through a slotted nozzle 18 in the crucible 12, shown here schematically and directed upwards. When the solder 16 emerges from the slot nozzle 18, a solder wave 20 is generated, such as 1 illustrated.

Über eine auf Rollen 22 laufende Transportvorrichtung 24, die hier nur angedeutet dargestellt ist, werden bestückte Leiterplatten 26 an die Wellenlötanlage 10 herangebracht. Zur Vereinfachung sind in 1 nur zwei Leiterplatten 26 schematisch dargestellt. Auf den jeweiligen Oberseiten 28 der Leiterplatten 26 sind üblicherweise bereits SMD-Bauteile 30 gelötet worden. Für den hier betrachteten Lötprozeß in der Wellenlötanlage 10 sind auf den Oberseiten 28 der Leiterplatten 26 gegebenenfalls auch noch bedrahtete Bauteile, THT-Bauteile 32, bestückt, wie in 1 veranschaulicht, deren Anschlußpins 34 in entsprechenden Anschlußbohrungen durch die Leiterplatten 26 hindurch gesteckt wurden.Assembled printed circuit boards 26 are brought to the wave soldering system 10 via a transport device 24 running on rollers 22, which is only shown in outline here. For simplification are in 1 only two circuit boards 26 shown schematically. SMD components 30 have usually already been soldered to the respective upper sides 28 of the printed circuit boards 26 . For the soldering process considered here in the wave soldering system 10, wired components, THT components 32, may also be fitted on the tops 28 of the printed circuit boards 26, as shown in FIG 1 illustrated, the connection pins 34 were inserted into corresponding connection holes through the printed circuit boards 26 therethrough.

Auf den jeweiligen Lötseiten 36 der Leiterplatten 26 sind für den hier betrachteten Wellenlötprozeß ebenfalls SMD-Bauteile 38 bestückt, die mit der Lotwelle 20 genauso gelötet werden sollen, wie die von den jeweiligen Oberseiten 28 der Leiterplatten 26 her durchgesteckten und über die Lötseiten 36 der Leiterplatten 26 vorstehenden Anschlußpins 34 der THT-Bauteile 32. On the respective soldering sides 36 of the printed circuit boards 26, SMD components 38 are also fitted for the wave soldering process considered here, which are to be soldered with the solder wave 20 in the same way as those pushed through from the respective upper sides 28 of the printed circuit boards 26 and over the soldering sides 36 of the printed circuit boards 26 protruding connection pins 34 of the THT components 32.

Die Transportvorrichtung 24 ist so eingestellt, daß sie von den Leiterplatten 26 so überfahren werden kann, daß die Lötseiten 36 der Leiterplatten 26 von der Lotwelle 20 in der gewünschten Weise benetzt werden, aber die Lotwelle 20 auf die Oberseiten 28 der Leiterplatten 26 gelangt.The transport device 24 is adjusted so that the printed circuit boards 26 can travel over it in such a way that the soldered sides 36 of the printed circuit boards 26 are wetted by the solder wave 20 in the desired manner, but the solder wave 20 reaches the top sides 28 of the printed circuit boards 26.

Wie bereits eingangs erwähnt, stellen Oxidationsprodukte des Lotes 16 ein Problem dar. Die einfachste bisher verwendete Abdeckung des im Tiegel 12 befindlichen geschmolzenen Lotes 16 ist eine Öl-Abdeckung 40, wie in 1 veranschaulicht. Eine solche Öl-Abdeckung kann auf einfachste Weise mit einem relativ einfachen Öl, wie zum Beispiel Erdnußöl realisiert werden, das mit einem Siedepunkt um etwa 210 °C für bleihaltige Lote eingesetzt werden kann. Mit steigenden Schmelztemperaturen des Lotes 16 wie bei bleifreien Loten werden höherwertige Öle mit höherem Siedepunkt benötigt, die dann auch überdurchschnittlich im Preis steigen.As already mentioned at the outset, oxidation products of the solder 16 pose a problem. The simplest covering of the molten solder 16 in the crucible 12 used to date is an oil covering 40, as in FIG 1 illustrated. Such an oil cover can be realized in the simplest way with a relatively simple oil, such as peanut oil, which can be used with a boiling point of around 210° C. for solder containing lead. With rising melting temperatures of the solder 16, as with lead-free solders, higher-quality oils with a higher boiling point are required, which then also increase in price above average.

Als Alternative zu einer Ölabdeckung des Lotes wurde und wird eine Stickstoff-Abdeckung verwendet, die in 1 nicht dargestellt ist.As an alternative to covering the solder with oil, a nitrogen cover was and is used, which is 1 is not shown.

2 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Wellenlötanlage 50. Wie bei der in 1 dargestellten Wellenlötanlage 10 ist auch hier in einem unteren Bereich eines Tiegels 52 eine Heizung 54 vorgesehen, die zum Löten ein im Tiegel 52 befindliches Lot 56, ein bleifreies Lot, auf einer Temperatur knapp über dem Schmelzpunkt des Lotes 56 hält. Für den Lötprozeß wird das geschmolzene Lot 56 durch eine hier schematisch dargestellte und schräg nach oben gerichtete Schlitzdüse 58 im Tiegel 52 gedrückt, meistens gepumpt. Beim Austreten des Lotes 56 aus der Schlitzdüse 58 wird eine Lotwelle 60 erzeugt, wie 2 veranschaulicht. 2 is a schematic representation of an embodiment of a wave soldering system 50 according to the invention. As in FIG 1 In the wave soldering system 10 shown, a heater 54 is also provided in a lower region of a crucible 52, which keeps a solder 56, a lead-free solder, located in the crucible 52 at a temperature just above the melting point of the solder 56 for soldering. For the soldering process, the molten solder 56 is pressed, usually pumped, through a slotted nozzle 58 in the crucible 52, shown here schematically and directed obliquely upwards. When the solder 56 emerges from the slot nozzle 58, a solder wave 60 is generated, such as 2 illustrated.

Eine, wie in 1 veranschaulichte, auf Rollen 22 laufende Transportvorrichtung 24, mit der bestückte Leiterplatten 26 an die Lotwelle 60 herangebracht werden, kann beim Ausführungsbeispiel der Wellenlötanlage 50 nach 2 verwendet werden. Sie ist zur besseren Übersichtlichkeit in 2 nicht dargestellt. Um eine Oxidation zu vermeiden, ist hier zur Abdeckung des Lots 56 ein spezielles Abdeckmedium 62 vorgesehen. Bei diesem Abdeckmedium 62 handelt es sich erfindungsgemäß um einen perfluorierten Polyether mit einem Siedepunkt über 260°C bei Umgebungsdruck. Perfluorierte Polyether, die sich für die Erfindung eignen, werden beispielsweise beim sogenannten Dampfphasen-Löten als Wärmeübertragungsmedium verwendet.one, as in 1 Illustrated, running on rollers 22 transport device 24 are brought up to the solder wave 60 with the printed circuit boards 26, in the embodiment of the wave soldering system 50 after 2 be used. For the sake of clarity, it is in 2 not shown. In order to avoid oxidation, a special covering medium 62 is provided here to cover the solder 56 . According to the invention, this covering medium 62 is a perfluorinated polyether with a boiling point above 260° C. at ambient pressure. Perfluorinated polyethers useful in the invention are used, for example, as a heat transfer medium in so-called vapor phase soldering.

Bei Versuchen mit der Erfindung mit verschiedenen bleifreien Loten 56 haben sich perfluorierte Polyether, die von der Firma Solvay Solexis hergestellt werden und unter der Bezeichnung „GALDEN“ erhältlich sind, als geeignet erwiesen. Die perfluorierten Polyether vom Typ GALDEN sind zur Zeit mit verschiedenen Siedepunkten bis zu 270 °C erhältlich. Idealerweise wird jedoch mit der Erfindung ein perfluorierter Polyether mit einem Siedepunkt von etwa 300 °C eingesetzt, um eine Verdampfung des Abdeckmediums 62 bei einem dreischichtigen industriellen Lötbetrieb mit bleifreiem Lot 56 unter 5% pro Tag zu halten.When the invention was tested with various lead-free solders 56, perfluorinated polyethers manufactured by Solvay Solexis and available under the trade name "GALDEN" were found to be suitable. The GALDEN type perfluorinated polyethers are currently available with different boiling points up to 270 °C. Ideally, however, a perfluorinated polyether having a boiling point of about 300°C is used with the invention to keep evaporation of the masking medium 62 below 5% per day in a three-shift industrial soldering operation with lead-free solder 56 .

Zusätzlich zum Abdeckmedium 62 aus perfluoriertem Polyether ist bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage 50 noch eine Stickstoff-Abdeckung 64 vorgesehen, die sich zwischen dem Abdeckmedium 62 aus Polyether und einem über dem Tiegel 52 angeordneten Deckel 66 befindet Diese Stickstoff-Abdeckung 64 ist für die Erfindung nicht unbedingt erforderlich, da das Abdeckmedium 62 aus Polyether bereits sehr effizient ist. Es bietet sich jedoch an, besonders bei Umrüstung vorhandener Wellenlötanlagen mit Stickstoff-Abdeckung auf bleifreies Lot die Stickstoff-Abdeckung beizubehalten und zusammen mit dem erfindungsgemäßen Abdeckmedium 62 aus Polyether zu verwenden.In addition to the cover medium 62 made of perfluorinated polyether, the in 2 illustrated embodiment of the wave soldering system 50 according to the invention, a nitrogen cover 64 is also provided, which is located between the cover medium 62 made of polyether and a cover 66 arranged over the crucible 52. This nitrogen cover 64 is not absolutely necessary for the invention, since the cover medium 62 consists of Polyether is already very efficient. However, it makes sense to retain the nitrogen cover and to use it together with the cover medium 62 made of polyether according to the invention, especially when converting existing wave soldering systems with nitrogen cover to lead-free solder.

Obwohl sich die bisher getesteten Abdeckmedien 62 aus perfluoriertem Polyethern als ergiebig gezeigt haben und bei entsprechend gewähltem Siedepunkt beim Lötprozeß mit bleifreiem Lot 56 sehr wenig verdampfen, ist bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wellenlötanlage 50 eine Kondensatfalle 68 vorgesehen, die den Tiegel 52 möglichst ganz überdeckt, wie in 2 veranschaulicht. Verdampftes Abdeckmedium 62 aus perfluoriertem Polyether kondensiert an der Kondensatfalle 68 und läuft wegen einer dachähnlichen Konstruktion zu den Seiten der Kondensatfalle 68 hin ab. Sollte ein Zurücktropfen des kondensierten Abdeckmediums 62 aus Polyether von der Kondensatfalle 68 in den Tiegel 52 wegen des Deckels 66 über der Stickstoffabdeckung 64 nicht in gewünschter Weise funktionieren, empfiehlt sich eine Auffangvorrichtung 70 im unteren Bereich der Kondensatfalle 68, um das kondensierte Abdeckmedium 62 aus Polyether aufzufangen und mittels einer Absaugvorrichtung 72 in den Tiegel 52 zurückzubringen.Although the covering media 62 made of perfluorinated polyethers that have been tested to date have proven to be economical and, with an appropriately selected boiling point, evaporate very little during the soldering process with lead-free solder 56, in 2 illustrated embodiment of the wave soldering system 50 according to the invention a condensate trap 68 is provided, which covers the crucible 52 as completely as possible, as in 2 illustrated. Vaporized perfluorinated polyether cover medium 62 condenses on the condensate trap 68 and drains to the sides of the condensate trap 68 because of a roof-like construction. If the condensed polyether covering medium 62 does not drip back from the condensate trap 68 into the crucible 52 because of the cover 66 over the nitrogen cover 64, a collecting device 70 in the lower area of the condensate trap 68 is recommended to collect the condensed polyether covering medium 62 and return it to the crucible 52 by means of a suction device 72 .

Das Abdeckmedium 62 aus perfluoriertem Polyether wird außerhalb des Tiegels 52 sinnvollerweise in einem Vorratsbehälter 74 gelagert. Zum halb- oder vollautomatischen Nachfüllen ist der Vorratsbehälter 74 über eine Leitung 76 mit einer Pumpe 78 verbunden, mit der das Abdeckmedium 62 aus Polyether aus dem Vorratsbehälter 74 über eine weitere Leitung 80 in einen Einlauf 82 und dann in den Tiegel 52 gepumpt wird. Die Absaugvorrichtung 72 für das in der Auffangvorrichtung 70 aufgefangene kondensierte Abdeckmedium 62 aus Polyether ist über eine Leitung 84 mit der Leitung 80 verbunden, kurz bevor diese in den Einlauf 82 mündet. Es ist alternativ möglich, die Absaugvorrichtung 72 direkt mit dem Vorratsbehälter 74 zu verbinden, um das kondensierte Polyether wieder dort hinein zu bringen.The covering medium 62 made of perfluorinated polyether is expediently stored outside of the crucible 52 in a storage container 74 . For semi- or fully automatic refilling, the reservoir 74 is connected via a line 76 to a pump 78, with which the covering medium 62 made of polyether is pumped from the reservoir 74 via a further line 80 into an inlet 82 and then into the crucible 52. The suction device 72 for the condensed covering medium 62 made of polyether collected in the collecting device 70 is connected to the line 80 via a line 84 just before it opens into the inlet 82 . It is alternatively possible to connect the suction device 72 directly to the storage tank 74 in order to bring the condensed polyether back into it.

Falls eine Gefahr einer Verunreinigung des Abdeckmediums 62 bestehen sollte, ist es sinnvoll, kondensiertes Abdeckmedium 62 vor der Rückführung in den Tiegel 52 zu reinigen.If there is a risk of contamination of the cover medium 62 , it makes sense to clean condensed cover medium 62 before returning it to the crucible 52 .

Ein großer Vorteil des erfindungsgemäß verwendeten perfluoriertem Polyethers als Abdeckmedium 62 in der in 2 dargestellten Wellenlötanlage 50 besteht darin, daß das Abdeckmedium 62 auch dorthin gelangt und das Lot 56 abdeckt, wo die Stickstoffabdeckung nicht hinreicht: also in einen Hals der Schlitzdüse 58. Besonders bei einem sehr schmalen Schlitz der Schlitzdüse 58 kann es durch Oxidationsprodukte zum teilweisen Verstopfen kommen und damit zu einer ungleichmäßigen Lotwelle 60. Sollte es wider Erwarten dennoch zu feinen Oxidationsprodukten auf dem Lot 56 im Tiegel 52 kommen, so hat sich herausgestellt, daß der perfluorierte Polyether als Abdeckmedium 62 diese feinen Oxidationsprodukte binden kann. Auch dadurch wird eine gleichmäßigere Lotwelle 60 erreicht.A major advantage of the perfluorinated polyether used according to the invention as a covering medium 62 in the in 2 The wave soldering system 50 shown is that the covering medium 62 also gets there and the solder 56 covers where the nitrogen cover does not reach: i.e. in a neck of the slot nozzle 58. Especially with a very narrow slot of the slot nozzle 58, oxidation products can lead to partial blockage and thus to an uneven solder wave 60. Should, contrary to expectations, fine oxidation products occur on the solder 56 in the crucible 52, it has been found that the perfluorinated polyether as the covering medium 62 can bind these fine oxidation products. A more uniform solder wave 60 is also achieved as a result.

Claims

Wave soldering system (50) for soldering electronic components on a circuit board, which wave soldering system (50) comprises a crucible (52) for receiving a lead-free solder (56), characterized in that a surface of the lead-free solder (56) in the crucible (52) during covered by a perfluorinated polyether as the covering medium (62) during a soldering process, thus minimizing oxidation of the lead-free solder (56), the covering medium (62) having a boiling point above 260° C. at ambient pressure.

Wave soldering machine (50) after claim 1 , characterized in that a further cover (64) with nitrogen is provided over the cover medium (62).

Wave soldering machine (50) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the covering medium (62) is stored in a tank (74).

Wave soldering machine (50) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that it includes a condensate trap (68) for vaporized covering medium (62) so that the condensate of the vaporized covering medium (62) is collected and returned to the crucible (52).