Bernd Spahlinger, RAFI
Die Firma RAFI hat für die Evaluierung der Lotpaste ein spezielles Testboard erstellt. Damit wurden folgende Erkenntnisse für den bleifreien Fertigungsprozess gewonnen:
* Die Klebrigkeit der Lotpaste beeinflusst das Lötergebnis.
* Bei feinen Strukturen ist eine schnelle Transportgeschwindigkeit der Anlage vorteilhaft. Bei langsamer Geschwindigkeit verdampft der Fluxer bereits in der Vorheizung und im anschließenden Lötprozess ist kein Aktivator mehr vorhanden.
* Beim Handlöten sind Lötspitzen mit einer Eisenschicht am wirtschaftlichsten.
* Für ein gutes Arbeiten mit Rework-Stationen ist darauf zu achten, das Elkos und BGAs nicht zu dicht stehen.
* Die zunächst geprüfte chemisch Zinn-Oberfläche (Fehler bei Mehrfachlötungen durch Durchwachsen der intermetallischen Phase, kein Zinn mehr vorhanden) ersetzt eine chemisch Silber-Oberfläche; Mit OSP wurden keine zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt.
* Für temperaturempfindliche Bauteile müssen Speziallotlegierungen eingesetzt werden, z.B. Wismut- oder Indiumhaltige Legierungen.
Für die Serienfertigung wurde geprüft, ob im Lötprozess die vorhandenen Anlagen den neuen Anforderungen entsprechen. Für die Handlötstationen mussten geeignete Lötspitzen ausgewählt und eine zusätzliche Unterheizung geschaffen werden, um das Abreißen von Pads durch Überhitzung zu vermeiden.
Probleme entstehen bei Bauteilen, die nicht für die hohen Prozesstemperaturen geeignet sind. Die Anschlussmetallisierungen und die Kunststoffumhüllungen müssen angepasst werden. An den Anschlussflächen wurden Whisker-Bildungen beobachtet; die Langzeituntersuchung steht noch aus.
Der Materialwirtschaft und Fertigungslogistik galt besonders in der Umstellungsphase das Hauptaugenmerk, um das Vermischen von bleihaltigen und bleifreien Bauelementen zu verhindern. Außerdem galt es zuerst die verbleiten Bauelemente zu verarbeiten.
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