Handhabung eines Defekts infolge schlechter Benetzung und der Nichtverbreitung von Lötformteilen

 Wir haben von dem Lötpasten “Graping”-Defekt gehört. Bei anderen Lötformen treten jedoch dieselben Herausforderungen bezüglich der Oxidation auf, wie beispielsweise bei Lötdichtungsformteilen, die zum Befestigen kleiner Stecker verwendet werden. 

Das Lotgraping ist ein Defekt, der die Folge kleiner Lötpastenablagerungen und höheren (als in der Vergangenheit verwendeten) Reflowtemperaturen ist.  Die Spitzenreflowtemperatur bei SnPb-Legierungen lagen bei knapp über 200°C. Bei SnAgCu-Legierungen liegt die Spitze jedoch bei 260°C.  Neue Lötpasten wurden entwickelt, welche diesen Defekt angehen, indem sie Flussmittel verwenden, die als eine Oxidationsbarriere funktionieren.

Was ist jedoch mit anderen Lötformen? 

Ich habe neulich mit einem Kunden gearbeitet, der Lötformteile für eine Steckeranwendung verglich.  Diese Lötabdichtungen (mit einem äußeren Durchmesser von 0,025”), hatten – wie auch die kleinen Lötpastenablagerungen – einen großen Oberflächenbereich, der beim Erhitzen zum Schmelzen zur Oxidation neigt.  Diese Lötabdichtungen waren aus SnAgCu. Ihre benötigte Spitzentemperatur war also die gleiche wie bei bleifreien Lötpasten.

Ich habe herausgefunden, dass der gleiche 1°C-Anstieg, der das Graping bei Lötpasten auslöst, dieses auch bei Lötformteilen auslöst.  Der Unterschied ist jedoch, dass der nicht geschmolzene Lotanteil die Form annimmt, als ob kein Reflow durchgeführt worden wäre, in diesem Fall also den einer kleinen Lötdichtung, im Gegensatz zu den "Grapes" von aggregiertem Lötpulver.  

Glücklicherweise kann dieses Problem auf 3 Arten angegangen werden und ich habe meinen Kunden in diesem Fall dazu ermutigt, mit der Montage unter Verwendung folgender Kombination fortzufahren:

1.     Das Reflowprofil justieren. Ed Briggs' Empfehlungen funktionieren hier sehr gut.  Verwenden Sie des Weiteren ein schnelles Aufheizen zur Spitze. Ich habe den Reflow auf einer Heizplatte getestet, die auf 250°C eingestellt war; dies hat die Benetzung verbessert.  Formteile unterscheiden sich von Lötpaste darin, dass sie im Gegensatz zu einer Mischung aus Metall und Flussmittel aus massivem Metall bestehen.  Sie profitieren nicht von der selben Wärmesteuerung, welche Lötpasten benötigen. 

2.     Reflow in Stickstoff.  Die Lötformteile werden nicht oxidieren, wenn man den Sauerstoff aus der Luft während des Reflowverfahrens ausspült.

3.     Tragen Sie ein klebriges RMA-Flussmittel auf, wie beispielsweise Tac007.  RMA-Flussmittel bieten stärkere Oxidationsbarrieren als andere Flussmitteltypen, die nicht auf Harz basieren. 

Im zweiten Bild sind die erzielten Verbesserungen durch diese Veränderungen in Bezug auf die Verteilung und Koaleszenz der Lötformteile offensichtlich. Beachten Sie, dass das Beifügen eines klebrigen Flussmittels einen bernsteinfarbenen No-Clean-Rückstand hinterlassen hat. Dieser kann jedoch einfach mit einem milden Lösungsmittel abgewaschen werden.

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