Mechanische Beanspruchung durch Lötkolben entfällt Selektivlöten als Alternative

Durch das Selektivlötverfahren sind Leiterplatte wie Bauteile einer geringeren thermischen Belastung (Handlöten bis 375 °C – Selektivlöten 275 °C) ausgesetzt.
Durch das Selektivlötverfahren sind Leiterplatte wie Bauteile einer geringeren thermischen Belastung (Handlöten bis 375 °C – Selektivlöten 275 °C) ausgesetzt.

Bei der PCB-Fertigung kündigt sich bei Verwendung bedrahteter Bauteile eine Zeitenwende an. Hier kommt nämlich – neben der Dampfphasenlöttechnik – zusätzlich das Selektivlöten zum Einsatz. Aber auch dieses Lötverfahren setzt voraus, dass der EMS-Fertiger die neue Methode perfekt beherrscht.

War der Träger von Schaltungen und Lötverbindungen 1950 und früher schlicht der freie Raum, so begann in den 60er Jahren im Wesentlichen die Zeit der Leiterplatte. Das Löten größtenteils einseitig kupferbeschichteter Platten geschah mittels Handlötapparaten bzw. Tauchlötbädern, durch die eine Leiterplatte gezogen wurde. Mit Lötautomaten, Schwalllötanlagen und Hohlwellenlötmaschinen wurde das Verfahren – der Zeit angepasst – etwas professioneller.

Mit Beginn der SMD-Technik waren die Mischbestückung und die Reflow-Technik geboren. Teilweise wurde das Ganze per Überkopf-Löttechnik bzw. in der Kombination Reflow- und Handlöten bewerkstelligt. Neue Anforderungen wie z.B. bleifreies Löten, Mehrlagen-Schaltungen, Starr-Flex-Träger, extreme Packungsdichte, Traceability sind nur wenige Stichpunkte, die die alten Lötverfahren immer weniger nutzbar machen. Trotz SMD- und THR-Technologie sind nicht alle Bauteile Reflow-lötbar. Im Segment bedrahtete Bauteile, fast immer in Form von Mischbestückung mit SMD, kündigt sich jedoch eine Zeitenwende an.

Neben der Dampfphasenlöttechnik kommt zusätzlich das Selektivlöten zum Einsatz. Ein reproduzierbares Selektivlöten ersetzt den Lötkolben. Daraus folgt eine geringere thermische Belastung (Handlöten bis 375 °C – Selektivlöten 275 °C). Die mechanische Beanspruchung durch Lötkolben entfällt komplett. Die Maschinenabläufe sind programmierbar. Die Verfahrwege von Fluxer und Lötdüse werden an dem CAM-Arbeitsplatz festgelegt. Nutzenbearbeitung ist einfach zu realisieren. Die freie Programmierung garantiert ein optimales Lötergebnis an jedem Punkt der Baugruppe. Ein nachträgliches Reinigen der Leiterplatte ist nahezu unnötig.

Heizung sorgt für gute Lötergebnisse

Die Erfahrung beim Leiterplattenfertiger Kraus Hardware (www.kraus-hw.de) fördert bereits jetzt eine Menge an Fachwissen zutage. Durch die intensive Vorbereitung auf diese Technologie ergeben sich einige wesentliche Punkte: So ist festzustellen, dass es nahezu unabdingbar ist, eine Oberheizung als Möglichkeit für einen optimalen Wärmeeintrag an der Baugruppe zu haben. Nur so kann ein schonendes und zugleich qualitativ hochwertiges Lötergebnis erzielt werden. Zur Optimierung des Lötergebnisses wird bei dem PCB-Fertiger eine Röntgenanlage eingesetzt. Hier kann sehr schnell und zerstörungsfrei der Lötdurchstieg kontrolliert werden.

Das von der Firma ERSA eingesetzte Equipment für die Leiterplattenproduktion zeichnet sich durch seine konzeptionellen Lösungen aus. Beispielsweise ist die dynamische Pumpe für das Lötzinn ein kaufentscheidender Faktor, stellt sie doch für den Wartungsfall einen riesigen Vorteil gegenüber dem Impellerprinzip oder anderen mechanischen Pumpen dar. Die Pumpendruckregelung übernimmt eine elektronische Steuerung. Durch die Möglichkeit der Nutzung von zwei Löttiegeln gibt es bei dem EMS-Spezialisten fast keine Abstriche am Einsatz des Verfahrens. Der Durchsatz ist enorm und in allen Punkten konventionellem Löten überlegen.