Lötprozessen

Lötprozesse umfassen Verfahren zum Verbinden metallischer Bauteile durch ein Füllmetall, das bei einer Temperatur schmilzt, die unter derjenigen der Grundmetalle liegt. In der Elektronik dienen Lötprozesse dem Anschluss von Bauteilen an Leiterplatten. Typische Lötlegierungen sind bleihaltige Systeme wie die eutektische Sn-Pb-Legierung (63Sn-37Pb) sowie bleifreie Alternativen auf Sn-Ag-Cu-Basis. Flussmittel reduziert Oxide und verbessert die Benetzbarkeit der Lötflächen.

Zu den wichtigsten Lötverfahren gehören Handlöten, Reflowlöten, Wellenlöten und selektives Löten. Beim Handlöten wird mit einem Lötzinnauftrag und einem Lötkolben gearbeitet, etwa für Reparaturen oder Einzelstücke. Reflowlöten setzt pastenförmiges Lot auf die Baugruppe und erhitzt diese in einem Reflow-Ofen bis zur Benetzung aller Verbindungen. Wellenlöten führt die Baugruppe durch eine Welle flüssigen Lotes, ideal für viele Bauteilbahnen. Selektives Löten wendet den Schmelzfluss gezielt auf bestimmte Bereiche an und eignet sich für komplexe Baugruppen mit gemischten Bauteilen.

Wichtige Prozessparameter sind Temperaturprofile (Vorkühlen, Aufheizen, Haltezeiten und Abkühlung), Flussmitteltyp, Lotmaterial, Baugruppe und Oberflächenbeschaffenheit. Typische Qualitätsprobleme umfassen Lötbrücken, kalte Verbindungen, Porosität oder Lotgranulation. Bei bleifreien Lötprozessen sind oft höhere Temperaturen und schmalere Prozessfenster zu berücksichtigen, um Zuverlässigkeit sicherzustellen. Reinigung von Flussmitteln ist je nach Anwendung unterschiedlich zu bewerten.

Lötprozesse spielen eine zentrale Rolle in der Elektronikfertigung, der Automobilindustrie, der Medizintechnik und anderen Bereichen, in denen zuverlässige elektrische Verbindungen erforderlich sind. Umwelt- und Sicherheitsaspekte betreffen RoHS-Einkopplung, Flussmittelabfälle und Emissionen; dazu dienen Normen und Spezifikationen wie IPC- und J-STD-Standards, um Materialien, Profile und Prüfmethoden festzulegen.