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Die richtige Lötlegierung für die richtige Anwendung

Die umfangreiche Liste der Lötlegierungen der Indium Corporation umfasst über 200 Legierungen und Reinstoffe. Einige dieser Legierungen gibt es bereits seit Jahrzehnten, während andere erst kürzlich entwickelt wurden, um einer Vielzahl von Herausforderungen gerecht zu werden, darunter:

  • RoHS-Anforderungen an blei- oder cadmiumfreie Legierungen
  • Anforderungen an niedrige Temperaturen, um Schäden an Bauteilen oder Substratmaterialien zu vermeiden
  • Geräte mit höherer Wärmeabgabe, die ein Wärmeleitmaterial benötigen, um die erzeugte Wärme abzuleiten
  • Bedarf an hochzuverlässigen Legierungen
  • Verbesserte, stoßfeste Legierungen für Handgeräte
  • Hermetische Abdichtung

Woher wissen Sie also, welche Legierung die richtige für Sie ist? Dabei sind einige grundlegende Aspekte zu beachten, darunter:

  • Betriebstemperatur Ihres Endprodukts
  • RoHS oder andere Umweltanforderungen
  • Ihr derzeitiger Montageprozess
  • Alle Bedingungen, die Ihre Auswahlmöglichkeiten einschränken könnten, wie z. B. Temperaturbeschränkungen für Bauteile und Substrate; Gold- oder andere Metallisierungen

Weitere Informationen hierzu finden Sie auf unserer neuen Seite zum Thema Löten.

Wenn Ihnen das alles zu viel erscheint, verzweifeln Sie nicht! Die Experten der Indium Corporation für die Auswahl von Lötmaterialien nehmen sich Zeit für ein Gespräch mit Ihnen und stehen Ihnen mit Rat und Tat zur Seite.

Ein Experte auf diesem Gebiet ist Tim Jensen. Tim ist unser Produktmanager für technische Lötlegierungen und verfügt daher über umfangreiches Fachwissen zu „nicht standardmäßigen“ Legierungen. Hier spricht er über Niedertemperaturlegierungen:

In vielen Fällen kann ein Lot mit niedrigem Schmelzpunkt verwendet werden, um die Zuverlässigkeit elektronischer Bauteile zu erhöhen. Im Rahmen dieser Erörterung gilt als Niedertemperaturlegierung eine Legierung, deren Schmelzpunkt unter dem des häufig verwendeten SAC 305 (217 °C)liegt. Eine Lötlegierung mit niedrigerer Schmelztemperatur erfordert im Reflow-Prozess eine niedrigere Spitzentemperatur, was das Risiko thermischer Schäden an den Bauteilen und einer Verformung der Leiterplatte verringert. Diese Probleme können zu einer verminderten Zuverlässigkeit des Endprodukts sowie zu „Head-in-Pillow“-Fehlern und offenen Lötstellen aufgrund mangelnder Benetzung führen.

Legierungen für niedrigere Temperaturen haben zudem den Vorteil, dass sie bleifrei sind. Zu den gängigsten Legierungen zählen unter anderem:

  • Indalloy Nr. 254 (86,9 % Sn, 10 % In, 3,1 % Ag). Diese Legierung schmilzt bei205 °C und weist aufgrund des Indiumanteils von 10 % eine sehr gute Duktilität auf.

  • Indalloy Nr. 227 (77,2 % Sn, 20 % In, 2,8 % Ag). Durch die Erhöhung des Indiumgehalts auf 20 % sinkt der Liquiduspunkt dieser Legierung auf187 °C. Die Legierung zeichnet sich durch gute Zuverlässigkeit und hohe Duktilität aus und eignet sich am besten für Produkte, die bei Temperaturen unter100 °Ceingesetzt werden.

  • Indalloy Nr. 282 (57 Bi, 42 Sn, 1 Ag). Diese Legierung schmilzt bei140 °C und ermöglicht einen Reflow-Prozess bei deutlich niedrigeren Temperaturen als SAC305. Sie wird häufig beim Stufenschweißen auf Leiterplatten eingesetzt, auf denen bereits SAC305 vorhanden ist.

  • Indalloy 1E (52 % In, 48 % Sn). Mit einem eutektischen Schmelzpunkt von118 °C eignet sich diese Legierung zum Löten von Bauteilen, die sehr temperaturempfindlich sind. Dank ihres Indiumanteils von 52 % weist diese Legierung zudem eine extrem gute Wärmeleitfähigkeit auf.

Die Wahl der richtigen Legierung für die jeweilige Anwendung ist nicht immer einfach. Die oben genannten bleifreien Legierungen gehören zu den am häufigsten verwendeten Niedertemperaturlötmitteln, mit denen sich bei geeigneter Anwendung Elektronik mit hoher Zuverlässigkeit herstellen lässt.

Danke, Tim!

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Webseite zum Thema „Niedertemperaturlot“oder kontaktieren Sie uns, um zu erfahren, ob eine alternative Legierung dazu beitragen kann, die Zuverlässigkeit Ihres Endprodukts zu verbessern!