Leute,
Das Löten ist eine der ältesten Technologien, die von der Menschheit entwickelt wurde, vielleicht schon vor 6.000 Jahren. Frühere Anwendungen waren die Herstellung von Schmuck, Kochgeschirr, Gebrauchsgegenständen und Waffen. Metalle wie Gold, Silber und natürlich Kupfer wurden bei diesen Anwendungen verlötet.
Von dieser frühen Zeit bis heute wurde das Löten mit Hilfe von Lötmittel, Flussmittel und Hitze durchgeführt, um Metalle miteinander zu verbinden. Das gängigste Beispiel in unserer Branche ist heute das Verbinden von Kupfer-Leiterplattenpads mit den Anschlüssen von Bauteilen mit bleifreiem Lot. Bis heute hat sich also an den Grundlagen dieser alten Technologie wenig geändert.
Die hohen Temperaturen des Reflow-Ofens, die zum Schmelzen des bleifreien Lots erforderlich sind (ca. 240 °C), können den Polymermaterialien in der Leiterplatte und den Bauteilen Schaden zufügen. Darüber hinaus kann dieser Hochtemperatur-Reflow-Prozess zu Defekten wie Lunkerbildung, Graphen, Head-in-Pillow und anderen führen.
Wenn es eine Möglichkeit gäbe, SAC305 bei Temperaturen von deutlich unter 200°C zu löten, wäre das ein entscheidender Fortschritt. Die Gefahr einer thermischen Schädigung von Leiterplatten oder Bauteilen wäre gering, und viele der oben erwähnten prozessbedingten Fehler würden verschwinden. Das Löten von SAC305 bei niedrigen Temperaturen ist also so etwas wie der Heilige Gral der Elektronikfertigung.
Glücklicherweise ist ein solcher Durchbruch gelungen. SAFI-Tech hat eine Unterkühlungstechnologie patentiert, die Mikrokapseln aus geschmolzenem Lot erzeugt, die bei Temperaturen weit unter dem Schmelzpunkt des Lots flüssig bleiben. Diese Technologie ermöglicht das Löten sogar bei Raumtemperatur. Abbildung 1 zeigt Schaltkreise, die auf das Blütenblatt einer Rose bei Raumtemperatur gedruckt sind.
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Abbildung 1. Mit der Niedertemperatur-Löttechnik von SAFI-Tech auf eine Rose gedruckte Schaltungen.
Die Indium Corporation und SAFI-Tech haben gerade eine Partnerschaft angekündigt, um Marktanwendungen und die Entwicklung neuer Produkte mit dieser Technologie zu erforschen.
Ross Berntson, Präsident und COO der Indium Corporation, kommentierte diese Ankündigung wie folgt: "Wir sind immer auf der Suche nach innovativen Materiallösungen, die unseren Kunden Möglichkeiten zur Überwindung der derzeitigen Beschränkungen von Lotprodukten bieten. Die Unterkühlungsplattform von SAFI-Tech ist ein einzigartiger Ansatz, der das Potenzial hat, eine Lösung für eine Vielzahl von Anwendungen zu sein."
Ian Tevis, Präsident, Mitbegründer und Miterfinder von SAFI-Tech, sagte: "Die Indium Corporation ist ein weltweit führender und innovativer Anbieter von Elektroniklötprodukten. Unsere Partnerschaft mit Indium wird es den Kunden ermöglichen, die einzigartigen Möglichkeiten zu erkunden, die mit unseren unterkühlten Lötmaterialien möglich sind."
Es ist wahrscheinlich nicht übertrieben zu sagen, dass diese Technologie das Potenzial hat, einer der größten Durchbrüche in der Geschichte des Lötens zu sein.
Zum Wohl,
Dr. Ron