Die richtige Lotlegierung für die richtige Anwendung

Die umfangreiche Liste mit Lotlegierungen der Indium Corporation umfasst mehr als 200 Legierungen und Reinmetalle. Einige dieser Legierungen gibt es schon seit Jahrzehnten, während andere erst vor Kurzem entwickelt wurden, um eine Reihe von Herausforderungen zu bewältigen, darunter:

• RoHS-Anforderungen hinsichtlich Pb- oder Cd-freier Legierungen
• Niedrigtemperaturanforderungen, um die Beschädigung von Komponenten oder Substratmaterialien zu vermeiden
• Geräte mit einer höheren Wärmeleistung, die wärmeleitende Materialien erfordern, um die erzeugte Wärme besser abzuleiten
• Das Bedürfnis hochzuverlässiger Legierungen
• Legierungen mit verbesserter Fall- und Stoßfestigkeit für tragbare Geräte
• Hermetische Abdichtung

Wie weiß man also, welche Legierung jeweils am besten geeignet ist? Beachtet werden sollten einige grundsätzliche Punkte, beispielsweise:

• Betriebstemperatur des Endprodukts
• RoHS- oder andere Umweltanforderungen
• Der aktuelle Montageprozess
• Alle Bedingungen, die Ihre Auswahl einschränken könnten, z. B. Temperaturbeschränkungen der Komponenten und Substrate, Gold oder andere Metallisierungen

Weitere Informationen hierzu finden Sie auf unserer neuen Lot-Seite.

Falls die Auswahl überwältigend erscheint, keine Panik! Die Indium Corporation bietet Ihnen Experten zum Thema Lotauswahl, die sich gerne mit Ihnen unterhalten und Sie beraten.

Einer dieser Experten ist Tim Jensen. Tim ist unser Produktmanager für Engineered Solders und kennt sich daher mit „nicht-standardmäßigen“ Legierungen bestens aus. Nachstehend erläutert er Niedrigtemperaturlegierungen:

Es gibt viele Fälle, in denen ein Lot mit einem niedrigen Schmelzpunkt verwendet werden kann, um die Zuverlässigkeit der Elektronik zu verbessern. Im Rahmen dieser Erläuterung bezieht sich eine Niedrigtemperaturlegierung auf eine Legierung mit einem Schmelzpunkt unter dem des üblicherweise verwendeten SAC 305 (217 °C). Eine Niedrigtemperaturlotlegierung erfordert eine geringere Spitzentemperatur während des Reflow-Verfahrens, sodass das Risiko einer thermischen Beschädigung der Komponenten und eines Verzugs der Leiterplatte reduziert wird. Diese Probleme können nicht nur die Zuverlässigkeit des Endprodukts beeinträchtigen, sondern auch zu Head-in-Pillow- und NWO-Fehlern (Non-Wet Open) führen.

Niedrigtemperaturlegierungen besitzen darüber hinaus den Vorteil, bleifrei zu sein. Zu einigen gerne eingesetzten Legierungen zählen:

• Indalloy 254 (86,9Sn 10In 3,1Ag). Diese Legierung schmilzt bei 205 °C und weist aufgrund des Indiumanteils von 10 % eine sehr gute Duktilität auf.

• Indalloy 227 (77,2Sn 20In 2,8Ag). Durch die Erhöhung des Indiumanteils auf 20 % sinkt der Liquiduspunkt dieser Legierung auf 187 °C. Die Legierung besitzt eine gute Zuverlässigkeit und hohe Duktilität und eignet sich besonders für Produkte, die bei Temperaturen unter 100 °C betrieben werden.

• Indalloy 282 (57Bi 42Sn 1Ag). Diese Legierung schmilzt bei 140 °C und kann ein Reflow-Verfahren bei niedrigeren Temperaturen als SAC 305 ermöglichen. Sie wird normalerweise beim Stufenlöten auf einer Leiterplatte verwendet, auf der bereits SAC 305 vorhanden ist.

• Indalloy 1E (52In 48Sn). Mit einem eutektischen Schmelzpunkt von 118 °C kann diese Legierung zum Löten von Komponenten mit einer sehr hohen Temperaturempfindlichkeit verwendet werden. Dank des Indiumanteils von 52 % besitzt diese Legierung außerdem eine extrem gute Wärmeleitfähigkeit.

Die Wahl der richtigen Lotlegierung für die richtige Anwendung ist nicht immer einfach. Bei den vorstehend erwähnten bleifreien Legierungen handelt es sich um einige der am häufigsten verwendeten Niedrigtemperaturlote, die bei Verwendung für die geeignete Anwendung höchst zuverlässige Elektronikbauteile sicherstellen können.

Vielen Dank, Tim! 

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website über Niedrigtemperaturlegierungen. Sie können uns auch einfach ansprechen, um zu prüfen, ob eine alternative Legierung die Zuverlässigkeit Ihres Endprodukts verbessern kann!