Albert Heilmann, OMG-dmc²
Das Flussmittel hat im Lötprozess die Aufgabe, Oxide von den Lötstellen zu entfernen und das Benetzen mit Lot zu unterstützen.
Daraus ergeben sich folgende Anforderungen an das Flussmittel:
- Zusammen mit dem Lotpulver sollte eine gut applizierbare Lotpaste herstellbar sein d.h. dosierbar und druckbar.
- Die rheologischen Eigenschaften sollten ein Entmischen während der Lagerzeit verhindern.
- Die rheologischen Eigenschaften sollten eine hohe Konturenstabilität auch in der Vorwärmzone gewährleisten.
- Die Klebrigkeit sollte so hoch sein, um Bauelemente bis zum Benetzen des Lotes ausreichend zu fixieren.
- Das Flussmittel muss bis zum Erreichen der Löttemperatur die Oxide von den Grundwerkstoffen (Leiterplatte, Bauelementausschlüsse) und vom Lotpolver quantitativ entfernen.
- Während des Reflow-Prozesses und in der Abkühlphase sind die metallisierten Anschlussoberflächen ebenfalls oxidfrei zu halten.
- Bei einer No-clean-Lotpaste sollten die Rückstände des Flussmittels den Korrosionsanforderungen gemäß ISO 9354 oder ANSI/J-STD 004 genügen.
- Werden die Schaltungen gereinigt, sollte dies rückstandsfrei in geeigneten Lösemittelsystemen möglich sein.
Der Flussmittelgehalt in den Lotpasten schwankt zwischen 10 und 15%, wobei das Gewicht 5%-Punkte und das Volumen 26%-Punkte beträgt. Das Flussmittel setzt sich zusammen aus dem Aktivator, dem Lösemittelsystem, Additiven und Harz. Der Aktivator sorgt für den chemischen Prozess, das Lösemittel für die Auflösung des Harzes und damit für die Viskosität, die Additive für die rheologischen Eigenschaften und das Harz für die Klebrigkeit zum Fixieren der Bauelemente.
Der Unterschied zwischen bleihaltigen und bleifreien Loten sind die Schmelzbereiche der Legierungen, die einmal deutlich höher oder auch niedriger sein können.
Das Benetzungsverhalten von Zinn-Silber ist bedeutend schlechter. Hier muss das Flussmittel in der Lotpaste auf die Metallisierung der Leiterplatte und der Bauteilanschlüsse abgestimmt sein.
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