Brevet FR2524248A1 — publié le 19830930

PROCEDE POUR APPLIQUER DE LA SOUDURE EN FUSION SUR UNE SURFACE A SOUDER La présente invention concerne un procédé de soudure des cartes imprimées ou similaires Plus particulièrement, elle concerne des perfectionnements relatifs aux procédés de sou- dure des cartes imprimées, des circuits intégrés, des compo- sants électroniques, etc, utilisant des bains de soudure en fusion tels que des appareils de soudure à la-vague, et aux compositions utilisées dans ces procédés pour souder les car- tes imprimées. Le soudage en série des cartes imprimées ou d'autres compo- sants électroniques utilisant des bains de soudure en fusion, tels que par exemple ceux des appareils de soudure à la va- gue ou similaires, s'est considérablement développé et a ac- quis une importance considérable sur le plan commercial. Etant donné que l'utilisation des cartes imprimées est en pleine croissance, il devient nécessaire d'améliorer les pro- cédés et d'en augmenter à la fois l'efficacité et la vitesse. Les procédures utilisées en liaison avec ces procédés de sou- dage en série comportent généralement un système de trans- port des cartes imprimées à travers un dispositif de traite- ments multiples, dans lesquels les cartes sont mbntées sur un mécanisme d'entraînement à chaînes ou à courroies pour être amenées successivement dans les différents postes de soudage Dans le passé, ces étapes consistaient à amener les' pièces devant un poste de décapage, dans lequel on appliquait un décapant sur au mfoins une des faces de la-carte imprimée,- habituellement sur la face opposée à celle sur laquelle on prévoyait de monter les composants Ces produits décapants étaient appliqués à l'aide de mousse, à l'aide d'une vague ou au moyen de gicleurs En outre, les décapants utilisés comportaient généralementun activateur pour retirer les traces d'oxydation présentes sur les surfaces métalliques des maté- riaux de revêtement, pour maintenir la surface métallique -2- chaude et nettoyée à l'abri du contact avec l'oxygène contenu dans l'air, etdes solvants volatiles servant de support aux activants et aux composants de revêtement des cartes impri- mées pendant leur transport vers le poste de soudage. Ces systèmes de soudage commercialisés nécessitaient généra- lement des moyens pour amener les circuits -imprimés à une température prédéterminée avant la phase d'applicatibn de soudure en fusion Ceci s'effectuait pendant le transport de la carte imprimée du poste de décapage vers le poste de sou- dage au moyen de différents équipements de chauffage destinés à préchauffer les cartes imprimées avant le soudage Ces é- quipements comportaient différents types d'appareils de chauffage par rayonnement et/ou par convexion Ce préchauf- fage était indispensable pour de multiples raisons', notam- ment pour minimiser le choc thermique subi par les circuits imprimés au moment du contact avec la soudure en fusion, pour- enclencher l'action des activateurs contenus dans le décapant, pour évacuer les solvants volatiles contenus dans le décapant, pour éviter les éc'laboussures de décapant au moment du contact avec la soudure chaude, pour accélérer la prise de la soudure, etc Il est par conséquent évident que cette phase de chauffage intermédiaire avait une signi- fication critique dans les procédés de l'art antérieur. Les cartes imprimées préchauffées et 'décapées sont ensuite amenées en contact avec la-soudure en fusion, qui peut se présenter sous là forme d'une vague ou sous la forme d'une mousse amenée en contact avec la surface de la carte impri- mée Ces cartes imprimées-sont ensuite retirées, le contact avec la soudure en fusion étant rompu, la surface revêtue de soudure est spontanément refroidie, ce qui provoque la soli- dification rapide du revêtement de soudure. Un tel procédé selon l'art antérieur est par exemple décrit dans le brevet américain n 3,482,755, qui utilise une série de bancs chauffés destinés à sécher le décapant et à porter -2524245 -3- la température de la carte imprimée au-delà de 1210 C, de ma- nière à minimiser le choc thermique Ces bancs chauffants peuvent comporter des dispositifs à pulsion d'air chaud, des plaques chauffantes, etc Un autre exemple de ce type de pro- cédé est décrit dans le brevet américain N O 3,439,854, dans lequel on utilise des tubes chauffants Des dispositifs si- milaires sont décrits dans les brevets américains nos 3,778,883 et 3,122, 117 Un tel système de préchauffage des cartes imprimées, ainsi qu'un dispositif d'application d'une mousse décapante, sont également décrits dans le brevet amé- ricain N O 4,009,816 appartenant au même titulaire de la pré- sente demande. Dans des brevets tels que le brevet américain N O 3,112,723, sont présentés des procédés de soudure automatique et est mentionné le fait qu'il serait souhaitable d'éliminer la phase de chauffage intermédiaire Dans le texte de ce-brevet, on lit notamment que l'on utilise une résine très active, diluée dans des proportions de trois à un dans de l'alcool, cette proportion étant particulièrement critique. Lorsque ces proportions sont bien respectées, on obtient une distribution uniforme du décapant et, si l'on choisit conve- nablement l'intervalle de temps entre les phases d'applica- tion du décapant et de la soudure, on peut renoncer à la phase de chauffage intermédiaire Toutefois, il est à noter que ce brevet ne mentionne, ni ne suggère, l'utisation de solutions d 6 capantes ne contenant pas de solvants volati- les tels que des alcools Dans le brevet américain N O 3,585,708, on décrit un procédé dans lequel on applique le solvant et la soudure dans des stations adjacentes, et l'on utilise de l'huile de mais à l'état brut comme agent déca- pant. On connaît d'autres types de procédés de soudure connus sous le nom de procédés à "condensation", dans lesquels on utilise des vapeurs chaudes saturées pour contacter les cartes impri- mées dans la zone de soudage Dans la revue IBM technical 252424 & -4- disclosure bulletin no 5, volume 23 d'octobre 1980 est dé- crit un procédé de soudure à la vague utilisant un décapant chauffé Selon ce procédé, on effectue une soudure à la va- gue pendant que le circuit imprimé est entièrement immergé dans le décapant chauffé, la vague de soudure étant formée dans le bain de décapant Dans ce cas, le décapant doit obli- gatoirement être maintenu à une température sensiblement identique à celle de la soudure en fusion, c'est-à-dire à environ 2600 C Toutefois, il est à noter que la plupart des composants électroniques ne peuvent pas être-exposés à des températures aussi élevées. De nombreux efforts ont été faits pour permettre l'automa- tion des systèmes d'application du décapant, notamment pour supprimer les étapes intermédiaires de chauffage, sans pour autant provoquer un endommagement-ou une diminution de la qualité de la soudure. Selon la présente invention, ce but est atteint par le pro- cédé pour transférer de la soudure d'un dispositif contenant de la soudure en fusion sur une surface à souder, ce dispo- sitif étant maintenu à une température prédéterminée d'appli- cation de soudure, caractérisé en ce que l'on dépose une com- position décapants fluide chauffée sur ladite surface, cette composition étant maintenue à une température d'application du décapant suffisante pour chauffer au moins une partie de ladite surface à au moins approximativement-65,50 C, mais in- férieure à ladite température d'application de-la soudure, et en ce que l'on amène ladite surface, enduite au préalable de fluide décapant et préchauffée, en contact avec ledit dispositif contenant de la soudure en fusion pendant que cette surface se trouve encore à ladite température voisine de 65,50 C. Selon une forme de réalisation préférée, on amène ladite sur- face en contact avec ledit réservoir de soudure en fusion im- médiatement après la phase d'application du décapant, sans procéder à aucun chauffage intermédiaire de ladite surface. 2524248, La présente invention concerne également une composition dé- capante fluide pour soudure destinée à décaper des surfaces prévues pour être amenées en contact avec un distributeur de soudure en fusion, caractérisée en ce que ladite composition décapan- te comporte un activateur sélectionné parmi le groupe de produits comprenant les hydrohalogénures d'amines, les ha- logénures d'ammonium quaternaire, les acides carboxyliques, les acides sulfoniques, les acides phosphoniques, les esters d'acide sulfurique et phosphorique, les acides inorganiques, les sels inorganiques et des mélanges de ces sels, ainsi qu'un véhicule organique, ce véhicule orga- nique et ladite composition décapante ayant un point d'ébulli- tion supérieur à 199 C et ladite composition décapante étant à l'état liquide à la température ambiante. Les compositions décapantes de la présente'invention doivent satisfaire à un certain nombre de critères pour être utili- sées dans le cadre du procédé décrit En particulier et en comparaison avec les''décapants traditionnels, appliqués sous forme de mousse par une vague ou par'des techhiques de gi- clage, les compositions décapantes de la présente invention ne comportent aucun solvant volatile servant de véhicule De cette manière, le décapant est stable ou présente une volatilité réduite aux températures de pré- chauffage indiquées Etant donné que les compositions de dé- capants de la présente invention sont destinées à être uti- lisées à des températures élevées, généralement comprises en- tre 77 'et 190,50 C, il devient possible d'utiliser des maté- riaux décapants qui ne pouvaient pas être utilisés dans le cadre 'des compositions traditionnelles Ces matériaux peuvent être solides, semisolides ou se présenter sous la forme de liquides très visqueux aux températures ambiantes, à condi- tion que les compositions décapantes restent liquides à la température ambiante. Ces compositions ne doivent pas seulement présenter les ca- ractères décapants habituels, c'est-à-dire supprimer l'oxy- 2524248: -6- dation et empêcher une nouvelle oxydation des surfaces métal- liques, mais doivent également avoir des performances stables aux températures élevées auxquelles on les utilise Les maté- riaux doivent de ce fait être choisis parmi ceux dont les pressions de vapeur aux températures élevées, auxquelles on utilise les compositions décapantes de l'invention-, sont suf- fisamment:basses pour assurer une stabilité raisonnable En - particulier, les pressions de vapeur aux températures-de-tra- vail peuvent être inférieures à 50 torr et de préférence in- férieures à 20 torr Les températures de travail auxquelles les agents décapants doivent être maintenus sont généralement légèrement supérieures aux températures de préchauffage des cartes imprimées avant qu'elles ne soient amendes en contact avec la soudure en fusion Dans la plupart des cas, il est souhaitable de maintenir les cartes imprimées à des tempéra tures comprises entre environ 65,5 et -107 o C avant leur-en- trée en contact avec la soudure en fusion, Il est' de ce fait nécessaire de maintenir les compositions-dÉcapantes à-des - températures sensiblement supér ieures-à-ces températures. Ces températures dépendent des procédés utilisés, mais il est nécessaire de s'assurer que les parties des cartes im- primées, destinées à recevoir la soudure, atteignent et soient maintenues à la température désirée On comprend ai- sément que si l'on ne souhaite revêtir qu'une partie du cir- cuit au moyen de compositions décapantes,-on observera un gradient de température réparti selon des zones de la carte. Ceci n'engendre généralement aucun problème lbrsqu'on traite une carte mince mono-face Toutefois, lorsqu'oh traite des cartes à double face ou à couches multiples, les problèmes 3 N engendrés par des différences de températurè importantes sont proportionnellement accrus Par exemple, dans ces cas, si seule la face inférieure de la carte imprimée est soumise au contact de la composition décapante chauffée, le dessus de la carte sera maintenu à une température considérablement plus basse Pour une carte à double face (portant un circuit- imprimé sur les deux faces) ou pour les cartes à couches mul- tiples, il est nécessaire d'élever également la température 2524248. -7- de la surface supérieure pour que la soudure pénètre bien à travers les trous de la carte pendant la phase de soudage. Dans ce cas, il est souhaitable d'élever également la tem- pérature de la face supérieure à une température minimum d'environ 520 C, ceci de préférence au moment o la carte n'est plus en contact aves les compositions décapantes chaudes. Il est aussi possible, selon la présente invention, d'employer toute autre méthode de chauffage appropriée en relation avec le présent procédé surtout pour chauffer la surface supérieure de la carte, par exemple Mais, même dans ce cas, la présente invention nécessite de chauffer au moins à 65,50 C au moins une partie de la carte (par exemple sa surface inférieure) exclusivement par contact avec la composition décapants. Dans tous les cas, le degré de chauffage en excès, c'est-à- dire au-dessus de 65,5 1070 C,qui est la température minimum à laquelle au moins une partie de la carte imprimée doit être portée, dépend de facteurs tels que le temp s de contact entre cartes imprimées et composition déc apantes, durée et distance entre les étapes de fusion et de soudage, vitesse à laquelle les composants sont soumis aux différentes étapes du procédé et épaisseur de la carte, nombre de couches de la carte, la présence d'absorbeur de chaleur sur la carte, sous forme de certains composants ou de certaines surfaces, etc. C'est pourquoi il peut être nécessaire d'utiliser les compo- sitions qui peuvent être appliquées à des températures d'en-. viron 65,50 C ou plus en excès de la température désirée (c'est-à-dire à laquelle au moins une partie de la composition doit être chauffée) Généralement, les compositions décapan- tes seront maintenues à des températures environ entre 10 et ,50 C en excès des températures auxquelles les cartes doi- vent être maintenues lorsqu'elles viennent au contact de la soudure fondues Ainsi, lorsqu'une partie au moins de la carte imprimée doit être portée à une température située environ entre 65,5 et 1070 C, avant d'être mise en contact avec la soudure fondue, il sera généralement nécessaire de -8 maintenir la composition à une température environ entre 93 et 190,5 C, selon la vitesse à laquelle la carte imprimée passe à travers les différentes étapes du procédé et la dis- tance séparant le contact entre la carte et la composition décapante et entre elles et la soudure fondue. Les compositions décapantes de la présente invention ont une température d'ébullition d'environ 199 C, de préférence de 2100 C, plus particulièrement de 227 C environ Les véhicules organiques de ces compositions doivent donc avoir un point d'ébullition supérieur à 1990 C, de préférence supérieur à 210 C, et plus particulièrement supérieur à 227 C De tels véhicules sont généralement choisis parmi divers types de composés connus en tant qu'agent de fusion, sous différentes conditions Ils comprennent les glycols, les éthers de glycol, les polyols, les-polyglycols, les éthers de polyglycol, ainsi que les alcools aliphatiques et aromatiques éthoxylés, rami- fiés ou linéaires, les cires, les graisses, les huiles, les colophanes, les colophanes modifiées, les dérivés des colophanes, les carbonates d'alcoylène, et les mélanges de ces composés, pour autant qu'ils possèdent les caractéristiques requises. Parmi les glycols ayant ces propriétés, citons des composés tels que le diéthylènes glycol, le triéthylène glycol, le tetraéthylène glycol, le 1, 5-pentaned-iol, le dipropylène glycol, le 2-éthyl-l,3-hexanediol, le tripropylène glycol, le 1,4-butanediol. Parmi les éthers de glycol ayant ces propriétés, citons le méthoxy triglycol, l'éthoxy triglycol, le 1 butoxyéthoxy-2- propanol, le butoxy triglycol, l'éther méthylique de tripro- pylène glycol, l'éther phénylique d'éthylène glycol, l'éther phénylique de propylène glycol, l'éther éthylique de diéthy- lène glycol, l'éther n-butylique de diéthylène glycol, l'éther dibutylique de diéthylène glycol, l'éther n-hexylique de diéthylène glycol, l'éther monohexylique d'éthylène glycol, etc. 2524248. -9- D'autres composés ayant les mêmes propriétés sont aussi uti- lisables dans la présente invention Citons des polyols tels la glycérine, le 1,2,6-hexanetriol, le pentaérythritol, le mannitol et le sorbitol; citons aussi des polyglycols, tels les polyéthylène glycol (par exemple les compositions Carbo- wax de Union Carbide), les polypropylène glycols, des copo- lymères de polyéthylene glycol et de polypropylène glycol, des polyalcoylène glycols (tels les séries de fluides fonctionnels Jeffox WL de Jefferson Chemical Co, ou les séries Ucon-H ou HB de Union Carbide, etc); citons égale- ment les éthers de polyglycol, tels les éthers de nonyle phénol polyéthylène glycol, par exemple les séries Triton-N de Rohm & Haas, et les éthers d'octylphénol polyéthylène glycol, tels les séries Triton-X de Rohm & Haas et d'autres surfactants polyglycoliques dérivés de divers phénols, les alcools aliphatiques éthoxylés et leurs dérivés tels les séries Tergitol 25-L, TMN, 15-S et X de Union-Carbide, ou la série des polyols Pluronic L, P et F de BASF Wyandotte Corp; citons également des cires cristallines et non cristallines ayant des points de ramollissement inférieurs 'à ceux des compositions décapantes; citons encore des graisses animales, végétales et minérales; des huiles, telles des huiles miné- rales; des cires; les colophanes de gomme, de bois, ainsi que les colophanes modifiées et leurs dérivés, en particulier les dérivés de colophane qui ont été modifiés par polymérisation, hydrogénation, disproportionation, isomérisation, esthérifi- cation ou éthoxylation, tels les produits de colophane modifiée de chez Hercules Co, en particulier les Dyme Tex, les résines Polypale, Staybelite, Staybelite Ester 1-0, Hercolyn D, et Pentalyn C; citons enfin les carbonates d'alcoylène, tels le:s carbonates de propylène et d'éthylène En général, dans la mesure o ces produits possèdent les propriétés physiques énoncées ci-dessus et ne réagissent pas chimiquement avec les autres composants des compositions décapantes à la températu- re d'utilisation de celles-ci, et durant leur durée de vie fonctionnelle usuelle, dans une mesure qui entraverait les performances de ces compositions, alors ils peuvent être - utilisés pour autant qu'ils soient liquides à température ambiante et présentent une stabilité chimique suffisante et un taux d'évaporation suffisamment bas afin de réaliser une composition décapante stable aux températures d'utilisation indiquées cidessus. L'autre composant essentiel de ces compositions décapantes est l'activateur qui a pour effet de supprimer vraiment l'oxy- dation des surfaces métalliques de la carte imprimé, de façon que les surfaces métalliques soient nettes et libre d'oxydes lors de leur soudure Les compositions doivent aussi présen- ter le même type de stabilité thermique et de bas taux d'éva- poration que leursvéhicules tel qu'il a été i-ndiqué ci-dessus. De plus, ces activateurs doivent être solubles dans les véhi- cules des compositions décapantes, et ne pas réagir chimique- ment de la façon indiquée-ci-dessus pourles véhicules eux:- mêmes De préférence,, ces activateurs doivent présenter un point d'ébullition de 143 C environ-au moins, selon la quan- tité utilisée, et être tels que l'ensemble de la composition- décapante reste en-dessous de la température requise d'envi- ron 199 C ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus. En particulier, les hydrohalogénures d'amine sont des acti- vateur particulièrement utiles Ces composés comprennent l'hydrochlorure de monoéthylamine, l'hydrochlorure de diétha- nol amine, l'hydrochlorure de l'acide glutamique, 1 'hydro- bromure de diéthylamine, l'hydrochlorure de diméthylamine, l'hydrochlorure de bétaïne, l'hydrochlorure de trioctyla mine, ou n'importe lequel d'un grand nombre de tels sels d'amine employés précédemment dans un;tel but On-peut égale- ment utiliser les halogénures d'ammonium quaternaire, tels le bromure de tétraméthyl ammonium, le chlorure de tétrabutyl ammorium, et le bromure de cétyltriméthyl ammonium De même, on peut utiliser certains sels inorganiques, tels les halo- génures d'ammonium et de zinc On a également trouvé que certains composés ne portant pas d'halogénures peuvent égale- ment être employés en tant qu'activateur Ainsi, certains 2524248. 11 - acides organiques présentant les propriétés physiques requi- ses ci-dessus, peuvent être employés comme activateur Ils comprennent les acides carboxyliques, tels les acides séba- cique, adipique, succinique, citrique, tartarique, malique, benzoique, glycolique, lactinique, levulinique, myristique, salicylique, et phthalique, ainsi que les composés semblables. De plus, les acides sulfoniques tels l'acide sulfonique p-dodécylbenzénique et l'acide sulfonique p-toluénique peu- vent être utilisés ainsi que les acides phosphoniques de propriétéscomparables. On peut également utiliser des esthers, des acides sulfuri- ques et phosphoriques, tels le phosphate de l'acide isoocty- lique, et certains acides inorganiques comme l'acide phos- phorique Ainsi, en utilisant ces activateurs non halogénés, on évite certains problèmes tels les problèmes de corrosion, qui peuvent apparaître lors de l'usage de certains des acti- vateurs halogénés cités ci-dessus Il est à noter, que dans le cas ou l'on utilise ces activateurs plus polaires, ceci rend nécessaire d'utiliser des véhicules organiques plus polaires également, de façon à maintenir la solubilité géné- rale des compositions décapantes Dans ce cas, il peut être très avantageux d'utiliser des polyols comme la glycérine. Les cartes imprimées de la présente invention rendent non seulement possible l'élimination de l'étape de préchauffage si désiré, mais aussi l'augmentation de la vitesse du procédé conventionnel Les cartes peuvent traverser à vitesse accrue les différents étapes du procédé Ceci est principalement dû au fait que, tandis que le préchauffage de la carte impri- mée est effectué en même temps qu'elle est en contact direct avec la composition décapante chaude, au lieu d'être effectué complètement par les méthodes de préchauffage conventionnelles mais plus indirectes utilisées précédemment (c'est-à-dire par chauffage radiant ou par convection), la Lempérature des cartes imprimées augmente beaucoup plus rapidement grâce au contact thermique direct De plus, tandis que les compositions 2524248. 12 - décapantes de la présente invention ne comprennent aucun sol- vant volatil employé dans les compositions connues, il n'est plus nécessaire d'évaporer ces solvants volatils durant le préchauffage ce qui réduit de façon concomitante les exigen- ces de chauffage en comparaison avec ce qui était requis dans le passé Ceci est un deuxième facteur qui permet d'augmenter la vitesse de circulation des cartes imprimées à travers le système, en particulier il n'est plus nécessaire de réduire la vitesse des courroies transporteuses ou des appareillages similaires utilisés normalement, contrairement à ce qui était requis dans les procédés précédents afin de permettre une évaporation complète des solvants avant l'opération de soudu- re L'évaporation des solvants avait pour résultat une sévère limitation de la vitesse à laquelle la carte imprimée pouvait circuler à travers les étapes de fusion et de soudure Une raison en était que dans les procédés du passé, un refroidis- sement du solvant avait lieu tandis que celui-ci absorbait la chaleur qui était nécessaire à sa vaporisation Il était alors nécessaire d'augmenter le temps entre l'opération de fusion et l'opération de soudure, par exemple en utilisant une vi- tesse plus faible de circulation de la carte imprimée, de façon à permettre qu'une énergie thermique suffisante soit appliquée à la carte imprimée, afin d'évaporer complètement * le solvant de la carte et de chauffer cette carte à la tem- pérature requise pour son préchauffage Ceci n'est plus né- cessaire dans le procédé de la présente invention car les compositions décapantes comprennent des matériaux qui ne s'é- vaporent pas ou peu durant le préchauffage, et qui ne contri- buent pas ou peu à une perte de chaleur par évaporation de la carte. De nombreux autres avantages résultent de l'utilisation des compositions décapantes et du procédé de la présente inven- tion Ainsi, du fait de l'absence de solvant volatil dans ces compositions, ce type de solvant ne peut être présent sur la carte imprimée lors de sa soudure Ceci élimine toute pos- sibilité d'éclaboussures de la soudure en fusion lorsque celle- 13 - ci est mise en contact avec la carte imprimée, ce qui était un sérieux problème dans le passé La présence de n'importe quel solvant volatil avait en effet comme résultat une ébul- lition explosive et une expansion des vapeurs du solvant cré- ées par le changement de température rapide subi par le pro- duit en fusion Ce point est particulièrement important dans le cas de la soudure de composants en éclat s-ur la face pos- térieure de la carte imprimée, car l'évaporation explosive du véhicule organique pouvait endommager ces éclats et la. carte elle-même Ces éclaboussures peuvent également provo- quer la percolation de la soudure liquide à travers les trous du composant au plomb de la carte imprimée ce qui a pour ré- sultat l'apparition de boules de soudure métalliques à l'op- posé de la face portant le circuit imprimé Ceci pouvait Pro- voquer des courtcircuitsentre les composants de plomb et des défauts dans le fonctionnement électrique du circuit imprimé. Un autre avantage de la présente invention e-st qu'il n-'est plus nécessaire, contrairement au pas sé, d-'ajouter continuel- lement du diluant ou du solvant volatil lors de l'alimenta- tion en compositions décapantes C'était nécessaire lorsqu'on utilisait des solvants volatils, car ils s'évaporaient conti- nuellement durant leur utilisation Avec l'élimination de ces solvants volatils, il n'est plus nécessaire de réapprovision- ner périodiquement la composition afin de maintenir à peu près constante les concentrations des compositions décapantes - Un autre avantage important associé à -cette invention est qu'en utilisant les compositions décapantes chaudes de la présente invention, il est garanti que l'humidité de l'air ne sera pas absorbée par les matières en fusion, ce qui éli- mine les problèmes associés à une telle absorbtion Dans le passé, lorsque les opérations de fusion étaient conduites à des températures égales ou proches de la température am- biante, beaucoup des matières utilisées étaient hygroscopi- ques, ce qui provoquait un gros problème dû à l'absorbtion de l'humidité de l'air. 2524348: 14 - De plus, on peut éviter grâce au procédé de la présente in- vention une surchauffe des cartes imprimées Dans le passé, l'utilisation d'éléments de chauffage radiants ou autres per- mettait l'apparition d'une telle surchauffe Tautefois, en utilisant les compositions de la présente invention, la tem- pérature de la carte imprimée avant son contact avec la sou- dure ne peut dépasser la température contrôlée de la composi- tion en fusion elle-même. De plus, les risques d'incendie qui étaient inhérents à l'u- sage des vapeurs volatiles durant l'application des matières en fusion sont grandement réduits, sinon eliminés, car on n' utilise plus de tels solvants volatils De plus, l'énergie requise pour le préchauffage peut maintenant être réduite de façon tout à fait signifiante avec l'élimination,-ou au moins avec la réduction de-l'usage des éléments de chauffage conventionnels à chaleur radiante, de systèmes de convection à air chaud, et autres appareillages semblables Finalement, le chauffage résultant de la carte est maihtenu beaucoup plus uniforme que ce n'était le cas dans ié passé. En plus de toutes les propriétés requises ci-dessus, les compositions de la présente invention doivent également con- tenir uniquement des produits qui ne provoquent pas de chan- gement chimiques rapides, tellesune polymérisation, une pyro- lyse, une oxydation, ou d'autres réactions qui pourraient affecter défavorablement leurs propriétés de fluidité Ainsi, les compositions décapanies de là présente invention peuvent également contenir des inhibiteurs conventionnels enmp-chant -30 la décomposition, des antioxydants et des stabilisateurs thermiques, des agents mouillants,des surfactants, des coou- rants, etc dans la mesure o l'homme de l'art les estimera utilisables, et pour autant que ces additifs jouent le rôle habituel sans interférer avec les caractéristiques physiques requises ci-dessus pour les compositions décapantes. Selon le procédé de la présente invention la carte imprimée - sera généralement convoyée à travers les stations d'applica- tion de fluide et de soudure sur une courroie transporteuse, ou grâce à un mécanisme actionné à chaînes, ou par tout ap- pareillage semblable actionné de préférence de façon à fonc- tionner substantiellement en continu Les cartes imprimées, comprenant les composants à souder, sont initialement montées sur la courroie transporteuse ou sur le mécanisme actionné à chaînes par des moyens conventionnels avant d'être mises en circulation à travers le système Elles sont d'abord trans- portées à un endroit o les compositions de soudure en fusion de la présente invention sont appliquées au moins à leur sur- face inférieure, c'est-à-dire opposée à celle sur laquelle les composants sont montés d'habitude Comme indiqué ci-des- sus, les fluides peuvent être appliqués sous des formes va- riées, par exemple sous forme de fluidedemousse, de vague, de pulvérisation ou en étant entraîné à travers le fluide Lors- que le produit en fusion est appliqué sous forme de fluide de mousse, la mousse est produite en entraînant les produits dans un courant de gaz chaud, en particulier de façon à em- pécher leur refroidissement, ce qui pourrait se produire si on utilisait un courant de gaz à une température inférieure à celle du fluide lui-même Une opération de ce type est men-* tionné dans le brevet américain US 4, 009,816 qui est cité ici en référence Un autre procédé de fluidification est dé- crit dans "Guidelines For Selecting Wave Soldering Systems" par Kenneth G Boynton de Hollis Engineering, Inc Dans ce dernier procédé, également cité ici en référence, un cylindre poreux de céramique ou de terre est utilisé pour créer le fluide de mousse D'autre part, l'usage de techniques faisant appel à la pulvérisation est traité dans "Automatic Monitoring And Control System For Wave Seldering Systems", Westinghouse Defense and Electronic Systems Center, Systems Development Inc, Baltimore, Md, USA, pages 11-14, 1980 Ce document est également cité en référence et il traite de l'utilisation d'un pulvérisateur à peinture actionné par de l'air comprime à haute pression, pour appliquer un fluide en aérosol sous forme d'une légère brume Nous citons également ce document Z 524248 16 - en référence Enfin, des appareils pour l'application de fluide sous forme de vagues sont commercialisés Ils compren- nent le Hollis Console Model Wave Fluxer, modèle WF-1, com- mercialisé par Hollis Engineering, inc of Nashua, New Hampshire, USA. Après l'application du fluide, les cartes imprimées continu- ent à circuler sur une courroie transporteuse ou tout appa- reillage semblable jusqu'à l'endroit prévu pour la soudure. I 1 est dans le domaine de la présente invention d'employer tout appareillage de chauffage conventionnel à chaleur radi- ante ou à convection pour préchauffer les cartes, mais un tel préchauffage est maintenant surtout utilisé pour augmenter le chauffage déjà obtenu lors de l'application du fluide, et/ou afin de permettre d'effectuer l'opération de soudure elle- même à une vitesse considérablement plus élevée que celle qui était possible dans le passé, lorsque celle des apparails de préchauffage était employée afin de préchauffer les cartes. Il est également possible d'utiliser un couteau à air chaud, afin de diriger un courant d'air chaud vers la surface-des cartes imprimées avant l'opération de soudure, afin d'élimi- ner la portion en excès de fluide présente sur ces cartes. Un point d'importance est que les compositions selon la pré- sente invention et le procédé les utilisant,permettent d'élimi- ner n'importe quel appareillage additionnel de préchauffage. En ce qui concerne l'opération de soudure elle-même, la sur- face des cartes imprimées est en contact avec la soudure chaude en fusion, qui est de préférence sous la forme d'une vaaue de soudure, qui est créée par pompage du liquide de soudure à travers une structure en cheminée De nombreuses machines à souder à la-vague sont disponibles dans le commerce, des exemples typiques de ces machines étant décrits dans les brevets américains Nos 3, 921,888 et 4,208,002, également cités ici en référence Citons également les articles intitu- lés "Mass-Soldering Equipment For The Electronics Industry" dans Tin And Its Uses, Nos 127 et 128, 1981, traitant d'autres 17 - procédés de soudure. Enfin, après avoir quitté le bain de soudure, la carte im- primée entre en contact avec un système nettoyeur qui enlève l'excès de fluide, après que la soudure se soit solidifiée. Les contacts électriques et mécaniques des composants de plomb du circuit imprimé sous la carte sont ainsi effectués. Dans chacun de ces procédés de soudure, la-température de la soudure fondue est généralement au moins aux environs de 232 C, et généralement elle se situe aux environ de 238 et 315,5 C, selon le type d'alliage utilisé Ainsi, comme nous l'avons indiqué ci-dessus, le véhicule organique des fluides de la présente invention doit être stable au moins à la tem- pérature à laquelle on utilise la composition décapante, gé- néralement entre 93 et 190,5 C De préférence, la température de la composition décapante de la présente invention sera ainsi maintenue environ entre 93 et 190,5 C, de préférence environ entre 107 et 1630 C De cette manière, au moins une portion de la carte imprimée traitée avec lè fluide est pré- chauffée, sera échauffée jusqu'à une température d'environ entre 65,5 et 107 C, température à laquelle elle va venir en contact avec la soudure fondue, qui sera généralement située entre environ 232 et 315,5 C, et plus généralement entre en- viron 246 et 274 C. Des exemples typiques des compositions décapantes fluides de la présente invention comprennent les exemples suivants: EXEMPLE I % en poids Jeffox WL-1400 * 78 (copolymère de polyethylène glycol et de polypropylène glycol) Diéthylène glycol 20 Hydrochlorure de diméthylamine 2 * Jefferson Chemical Co, Inc Subsidiary of Texaco, Inc. 18 - EXEMPLE Il Triéthylène glycol Bromure de tétraméthyl ammonium EXEMPLE III rriéthylène glycol TRIT O N-X-100 (Union Carbide) Acide citrioue EXEMPLE IV 1,5-pentanediol TERGITOL TMN-6 (Union Carbide) , Acide adipique Hydr'ochlorure de monoéthylamnine EXEMPLE V- Diéthylène glycol Hydrochlorure de diéthanolamine Acide tartarique EXEMPLE V Il Carbonate d'éthylène Acide citrique Hydrobromure de dirnéthylamine EXEMPLE Vi I Protol-Witco îChemical Co. (huile minérale) Acide myristique Phosphate d'acide isooctylique % en poids % eri poids 76- De N poids De N poids 1 e N poids oen poids 19 - EXEMPLE VII Protol-Witco Chemical Co. (huile minérale) Acide sulfonique de pdodécylbenzène EXEMPLE IX Protol-Witco Chemical Co. (huile minérale) Hydrochlorure de trioctylamine EXEMPLE X Butyl Carbitol (Union Carbide) Colophane gomme Hydrochlorure de diméthylamine EXEMPLE XI Butyl Carbitol (Union Carbide) Staybelite Resin (Hercules) Hydrochlorure de diméthylamine EXEMPLE XII Buthyl Carbitol (Union Carbide) Pentalyn C (Hercules) Hydrochlorure de diméthylamine EXLMPLE XIII Buthyl Carbitol (Union Carbide) Polyrad 1110 (Hercules) (dérivé aminé de Colophane) Hydrochlorure de diéthylamine en poids % en poids %À en poids %o en poids % en poids % en poids - EXEMPLE XIV Glycérine Acide sulfonique de p-toluène % en poids Tout homme de l'art pourra modifier les exemples ci-dessus sans sortir du domaine de la présente invention, telle que définie dans les revendications annexées. 21 - Revendications 1 Procédé pour transférer de la soudure d'un dispositif contenant de la soudure en fusion sur une surface à souder, ce dispositif étant maintenu à une température prédéterminée d'application de la soudure, caractérisé en ce 'que l'on dé- pose une composition décapante fluide et chauffée sur ladite surface, cette composition étant maintenue à une température suffisante pour chauffer au moins une partie de ladite sur- fa.ce à au moins approximativement 65-,5 OC, mais inférieure à ladite température d'application de la soudure, et en ce que l'on amène ladite surface, enduite au préalable de fluide déca- pant et préchauffée,en contact avec ledit dispositif conte- nant de la soudure en fusion pendant que cette surface se trouve encore à ladite température voisine de 65,50 C. 2 Procéd 6 selon la revendication 1 i caractérisé en ce que - -l'on amène ladite surface en contact avec -ledit dispositif contenant-de la soudure en fusion immédiatement après la phase de décapage, sans procéder à un quelconqu-e chauffage intermédiaire de ladite surface. 3 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on balaye ladite surface par un cou- rant d'air chaud 'avant de l'ameneren contact avec ledit dispositif contenant de la soudure fondue. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications, 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite-surface est mon tée-sur des organes supports pour être transportée pehdant les phases de décapage et de soudure. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits organes supports sont agencés pour transporter ladi- te surfa-ce en continu pendant les phases de décapage et de soudage. 22 - 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce que la composition décapante est maintenue à une température suffi- sante pour chauffer au moins une partie de ladite surface à une température approximativement comprise entre 65,5 et 1070 C, et en ce que ladite température prédéterminée d'appli- cation de la soudure estau moins approximativement égale à 232 o C. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendications préceé- dentes, caractérisé en ce que ladite composition décapante ne comporte pas de composants volatiles, ladite composition décapante ayant une point d'ébullition supérieur à 199 C. 8 Rrocédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la composition décapante chauffée a une pression de-v apeur- inférieure à 50 torr à la dite température à laquelle la - composition décapante est-maintenue 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce que ladite composition décapante chauffée est maintenue à une température supérieure à 770 C. -.25 10 Procd é selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite composition décapante chauffée-est maintenue une - température comprise entre-approximativement 93 et 190,50 C - Il P-rocédé-selon l-'une quelconque des revendica-tions-précé- O dentes, caracté-risé en ce que ladite-surface e st constituée par la surface d'une carte imprimée. 12 Composition décapante r Luide pour soudure destinée à décaper des surfaces prévues pour être amenées en contact avec un distribu- teur de soudure en fusion, caractérisée en ce que ladite com- position décapante comporte un activateur sélectionné parmi le groupe de produits comprenant les hydrohalogenures 23 - d'amines, les halogénures d'ammonium quaternaire, les acides carboxyliques, les acides sulfoniques, les acides phosphoni- ques, les esters d'acide sulfurique et phosphorique, les aci- des inorganiques, les sels inorganiques et des mélanges de ces sels, ainsi qu'un véhicule organique, ce véhicule organique et ladite composition décapante ayant un point d'ébullition supérieur à 1990 C et ladite composition dé- capante étant à l'état liquide à la température ambiante. 13 Composition selon la revendication 12, caractérisée en ce que le véhicule organique et ladite composition déca- pante ont des points d'ébullition superieurs à 210 C. 14 Composition selon la revendication 12, caractérisée en ce que ledit véhicule organique et ladite composition décapante ont des points d'ébullition supérieurs à 227 o C. Composition selon l'une quelconque des revendications 12, 13 ou 14, caractérisée en ce que ledit véhicule or- ganique comporte un composé sélectionné parmi le groupe com- prenant les glycols, les éthers glycoliques, les polyols, les éthers polyglycoliques, les cires, les graisses, les hui- les, les colophanes, les colophanes modifiées,les dérivés de colophanes, les carbonates d'alcoylène et des mélanges de ces produits. 16 Composition selon l'une quelconque des revendications 12, 13, 14 ou 15, caractérisée en ce que ledit activateur est sélectionné parmi le groupe de produits comprenant les acides carboxyliques, les acides sulfoniques, les acides phosphoniques, les esters d'acidessulfuriquesou phosphoriques, les acides e L les sels inorganiques non-halogénés et des mé- langes de ces produits, et en ce que le véhicule or- ganique comporte un véhicule organique fortement po- laire. 17 Composition selon l'une quelconque des revendications 12 24 - à 16, caractérisée en ce que la surface à souder est la sur- 2 face d'une carte imprimée.