DE102006017978A1 - Lotpaste, Lotformteil, Verfahren und Lötapparat zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie - Google Patents

Lotpaste, Lotformteil, Verfahren und Lötapparat zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lotpaste und ein Lotformteil zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie sowie ein dafür geeignetes Verfahren und einen Lötapparat dazu. Um eine Beeinträchtigung elektronischer Bauteile, insbesondere thermisch kritischer Bauteile, beim Löten auf eine Leiterplatte mittels Lotpaste auf einfache und kostengünstige Weise zu minimieren, ohne daß zusätzliche Arbeitsschritte oder Abdeckungen dieser Bauteile auf der Leiterplatte notwendig sind, schlägt die Erfindung eine spezielle Lotpaste bzw. ein Lotformteil für Infrarot-Löten sowie ein dafür geeignetes Verfahren und einen Lötapparat dazu vor. Nach der Erfindung weist die Lotpaste bzw. das Lotformteil einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz auf. Gelötet werden kann in einem Reflow-Lötofen, der wenigstens einen Infrarot-Strahler in einer Lötkammer umfaßt, oder mit einem Selektiv-Lötgerät mit einem Infrarot-Strahler.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lotpaste und ein Lotformteil zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie sowie ein dafür geeignetes Verfahren und einen Lötapparat dazu.
  • Es ist bekannt, Leiterplatten mit aufgebrachten, üblichen Lotpasten in einem Lötapparat, beispielsweise einem Reflow-Lötofen, durch Infrarot-Strahlungsenergie zu erwärmen und aufzuschmelzen. Infrarot-Strahler, die für diese Zwecke in Reflow-Lötöfen installiert sind, werden bei Bedarf und entsprechend einem für den betreffenden Lötvorgang gewünschten Temperaturprofil entlang des Reflow-Lötofens eingeschaltet. Eine Regelung oder Variation von Frequenzen und/oder Strahlungsenergie der Infrarot-Strahler ist üblicherweise nicht vorgesehen. Die Strahler und ihre Anzahl in der Lötkammer sind danach ausgelegt, eine gewünschte Spitzentemperatur zum Löten in der Lötkammer zu gewährleisten. Eine Anpassung der beim Löten von der Strahlungsenergie der Infrarot-Strahler betroffenen Materialien der Bauteile, Lotpaste und Leiterplatte an die Infrarot-Strahlung ist bisher nicht vorgesehen, ebenso werden bisher keine betroffenen Materialien an die Infrarot-Strahlung angepaßt. Die Infrarot-Strahlung wirkt daher heute in der Lötkammer eines Reflow-Lötofens undifferenziert und in gleicher Weise auf alle betroffenen Materialien ein.
  • Besonders bei den heute geforderten hohen Löttemperaturen zum Löten mit bleifreier Lotpaste kann dies für Bauteile mit Gehäusen aus thermisch kritischen Kunststoffen problematisch sein. Um solche Bauteile in einem Reflow-Lötofen vor der einwirkenden Infrarot-Strahlung zu schützen und eventuelle Beschädigungen zu vermeiden, werden entweder Abdeckungen dieser Bauteile auf den Leiterplatten vorgesehen oder sie werden nicht im Reflow-Lötofen sondern selektiv, beispielsweise mit der Hand oder in einem Wellen-Lötautomaten gelötet. Beides ist jedoch aufwendig und verteuert die Lötung.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde das Löten von elektronischen Bauteilen auf eine Leiterplatte mittels Lotpaste und durch Infrarot-Strahlung zu ermöglichen, wobei eine Beeinträchtigung thermisch kritischer Bauteile auf einfache und kostengünstige Weise minimiert wird, ohne daß zusätzliche Arbeitsschritte oder Abdeckungen auf der Leiterplatte notwendig sind.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Lotpaste zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte mittels eines Lötapparates und durch Infrarot-Strahlungsenergie, wobei die Lotpaste einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist.
  • Bei einer besonderen Ausführungsform der Lotpaste nach der Erfindung umfaßt der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens ein Metalloxid.
  • Andere Ausführungsformen der Lotpaste nach der Erfindung betreffen verschiedene bevorzugte Metalloxide oder eine Mischung daraus.
  • Bei noch einer anderen Ausführungsform der Lotpaste nach der Erfindung umfaßt der Zusatz Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente.
  • Bei einer weiteren Lotpaste nach der Erfindung ist der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% der gesamten Lotpaste.
  • Die oben genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie mit folgenden Schritten:
    • – Aufbringen einer Lotpaste, die einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist, auf die dafür vorgesehenen Lötstellen auf der Leiterplatte;
    • – einsetzen der Bauteile in die Lotpaste auf der Leiterplatte; und
    • – erweichen und aufschmelzen der Lotpaste in bzw. durch einen Lötapparat und verlöten der Bauteile auf der Leiterplatte.
  • Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens ein Metalloxid.
  • Noch andere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens haben verschiedene bevorzugte Metalloxide oder eine Mischung davon zum Gegenstand.
  • Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz Farbpigmente umfaßt.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% der gesamten Lotpaste.
  • Bei noch einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Lötapparat ein Reflow-Lötofen, der wenigstens einen Infrarot-Strahler in einer Lötkammer aufweist.
  • Bei noch einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Lötapparat ein Selektiv-Lötgerät, das einen Infrarot-Strahler aufweist.
  • Immer noch weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen eine Einstellbarkeit der Infrarot-Strahlungsenergie und der Infrarot-Strahlungsfrequenz des Infrarot-Strahlers des Lötapparates.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch einen Lötapparat nach der Erfindung zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie und mittels einer Lotpaste, die einen Infrarot- Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist, wobei der Lötapparat einen Infrarot-Strahler umfaßt, dessen Infrarot-Strahlungsenergie einstellbar ist.
  • Die oben genannte Aufgabe wird auch gelöst durch einen erfindungsgemäßen Lötapparat zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie und mittels einer Lotpaste, die einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist, wobei der Lötapparat einen Infrarot-Strahler umfaßt, dessen Infrarot-Strahlungsfrequenz einstellbar ist.
  • Bei einer besonderen Ausführung des erfindungsgemäßen Lötapparates ist er ein Reflow-Lötofen, der wenigstens einen Infrarot-Strahler in einer Lötkammer aufweist.
  • Bei einer anderen Ausführung des erfindungsgemäßen Lötapparates ist er ein Selektiv-Lötgerät ist, das einen Infrarot-Strahler aufweist.
  • Die oben genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein erfindungsgemäßes Lotformteil zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte mittels eines Lötapparates und durch Infrarot-Strahlungsenergie, wobei das Lotformteil einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Lotformteils nach der Erfindung umfaßt der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens ein Metalloxid.
  • Bei anderen Ausführungsformen des Lotformteils nach der Erfindung ist das Metalloxid ein Antimonoxid, ein Zinnoxid, ein Bleioxid oder eine Mischung aus wenigstens zwei Metalloxiden.
  • Bei weiteren Ausführungsform des Lotformteils nach der Erfindung umfaßt der Zusatz Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente.
  • Bei noch einer weiteren Ausführungsform des Lotformteils nach der Erfindung ist der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% der gesamten Lotpaste.
  • Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie sich auf das Material, was im eigentlichen Sinne bei der Lötung erwärmt werden soll, also die Lotpaste, konzentriert und auf einfache Weise deren Energieaufnahme optimiert. Dadurch ist es möglich, eine Beeinträchtigung der elektronischen Bauteile auf der Leiterplatte zu vermeiden. Die erfindungsgemäße Lotpaste, auch in einer bleifreien Ausführung, wird bereits bei Temperaturen aufgeschmolzen, die für die meisten, sonst thermisch kritischen Bauteile unproblematisch sind.
  • Unterstützt wird die vorteilhafte Wirkung der erfindungsgemäßen Lotpaste durch die beim Lötapparat nach der Erfindung vorgesehenen Einstellbarkeiten von Frequenz und Strahlungsenergie der Infrarot-Strahlung. Dadurch wird die Wirkung der Infrarot-Strahlung auf die jeweilige Zusammensetzung der Lotpaste abgestimmt und in ihrer Wirkung optimiert.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Verweis auf die in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung genauer beschrieben und erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Produktionslinie für elektronische Schaltungen mit integrierten Lötapparaten nach der Erfindung;
  • 2 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der Absorption von IR-Strahlung der Lotpaste nach der Erfindung; und
  • 3 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der Absorption von am Lötprozeß beteiligten Komponenten.
  • In der Zeichnung sind gleiche Elemente und Module mit gleichen Bezugszeichen versehen, sofern dies nicht zu Verwirrungen führt.
  • In 1 ist eine Produktionslinie für elektronische Schaltungen schematisch dargestellt. Auf einer an sich bekannten Transportvorrichtung 10 werden unbestückte Leiterplatten 12 in Richtung eines Pfeils 14 zu einem Druckautomaten 16 transportiert, wo sie mit erfindungsgemäßer Lotpaste, die einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz, vorzugsweise aus wenigstens einem Metalloxid, umfaßt, bedruckt werden. Als Infrarot-Strahlung absorbierende Metalloxide für diese Lotpaste eignen sich besonders Antimonoxid, Zinnoxid oder Bleioxid, wobei auch eine Mischung aus wenigstens zwei dieser Metalloxide verwendet werden kann. In Versuchen haben sich ein Zinnoxid und Pigmente in der Lotpaste als sehr vorteilhaft gezeigt. An einer solchen Lotpaste konnte ein Aufschmelzen im Reflow-Lötofen bereits bei solchen Temperaturen erreicht werden, die gegenüber den Temperaturen an den Bauteilen und/oder auf der Leiterplatte um etwa 15°C niedriger waren.
  • Alternativ zu den genannten Metalloxiden oder sogar zusätzlich dazu können erfindungsgemäß auch Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente in der Lotpaste eingesetzt werden. Als besonders geeignet haben sich Infrarotstrahlung absorbierende Pigmente gezeigt, die aus der Lackindustrie bekannt sind. Sinnvoll ist jedoch, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz in der Lotpaste kleiner als 8 Gewichts-% der gesamten Lotpaste ist. Dieser Anteil von Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz kann auf einfache Weise an sich bekannten Lotpasten in der genannten Menge beigemischt werden.
  • Die bedruckten, aber noch unbestückten Leiterplatten 12 werden danach von der Transportvorrichtung 10 in einen Bestückungsautomaten 18 transportiert. Im Bestückungsautomaten 18 werden die Leiterplatten 12 bestückt, wobei vorgesehene Bauteile 20 an den vorgesehene Stellen in die Lotpaste auf den Leiterplatten 12 eingesetzt werden. Die Bauteile 20 werden, wie an sich bekannt, Gurten, die sich auf hier veranschaulichten Trommeln 22 befinden, entnommen und von einem Bestückungsarm auf die Leiterplatten 12 gesetzt. Nach dem Bestücken im Bestückungsautomaten 18 werden die bestückten Leiterplatten 24 von der Transportvorrichtung 10 üblicherweise in einen Reflow-Lötofen 26 transportiert, was in der Zeichnung durch einen Pfeil 28 angedeutet wird.
  • Der erfindungsgemäße Reflow-Lötofen 26 umfaßt mehrere Vorwärmkammern 30, wie in der Zeichnung anhand von drei Vorwärmkammern beispielhaft dargestellt, in denen die bestückten Leiterplatten 24 nach und nach aufgewärmt werden. In einer sich anschließenden Lötkammer 32 des Reflow-Lötofens 26 werden die Leiterplatten 24, genauer: die Lotpaste darauf, aufgeschmolzen und die Bauteile 20 verlötet. Sinnvollerweise weist der erfindungsgemäße Reflow-Lötofen 26 in den Vorwärmkammern 30 und in der Lötkammer 32 Heizelemente 34 auf, die vorzugsweise in einem unteren wie auch im einem oberen Teil der Vorwärmkammern 30 und der Lötkammer 32 angeordnet sind. Wie in der Zeichnung veranschaulicht, sind die Heizelemente 34 vorzugsweise mit Ventilatoren 36 gekoppelt, die die in den Kammern von den Heizelementen 34 erzeugte Wärme verteilen.
  • Darüber hinaus ist der erfindungsgemäße Reflow-Lötofen 26 in seiner Lötkammer 32 mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren, Infrarot-Strahlern 38 ausgestattet. Die Besonderheit gegenüber herkömmlichen, in bekannten Reflow-Lötofen verwendeten Infrarot-Strahlern ist, daß die hier genutzten Infrarot-Strahler 38 in ihrer Strahlungsenergie und/oder Strahlungsfrequenz mittels einer in der Zeichnung veranschaulichten Einstellvorrichtung 40 einstellbar sind. Damit ist es möglich, die Strahlungsenergie und die Strahlungsfrequenz der Infrarot-Strahler 38 genau auf die jeweilige Zusammensetzung der erfindungsgemäßen oben beschriebenen Lotpaste mit dem Infrarot absorbierenden Zusatz abzustimmen, um den größtmöglichen Temperaturgewinn zu erzielen. Nach dem Löten werden die gelöteten Leiterplatten 24 aus dem Reflow-Lötofen 26 heraus transportiert und – wie an sich bekannt – durch hier veranschaulichte Gebläse 42 gekühlt.
  • Bauteile, die nicht im Reflow-Lötofen 26 gelötete werden sondern eine selektive Lötung erfordern, werden vorzugsweise in einem erfindungsgemäßen Selektiv-Lötgerät 44 gelötet. Dieses Selektiv-Lötgerät 44 umfaßt wenigstens einen mehr oder weniger punktförmig wirkenden Infrarot-Strahler 46, der auf vorbestimmte gewünschte Positionen auf der Leiterplatte 24 gerichtet werden kann, die gelötete werden sollen. Dazu kann entweder ein Arm, an dem sich der Infrarot-Strahler 46 befindet, bewegt werden oder – in bestimmten Grenzen – auch die Leiterplatte 24 unter dem Arm. Die mit dem Selektiv-Lötgerät 44 zu lötende Lotpaste ist vorzugsweise die oben beschriebene erfindungsgemäße Lotpaste mit Infrarot-Strahlung absorbierendem Zusatz.
  • Die Lotpaste kann direkt vor dem Bestücken mit den selektiv zu lötenden Bauteilen auf die Leiterplatte 24 auf die dafür vorgesehenen Kontaktflächen per Dispenser aufgebracht werden. Anschließend wird sie im Selektiv-Lötgerät 44 gelötet.
  • Eine andere Möglichkeit stellen Lotformteile nach der Erfindung dar. Ein solches Lotformteil, weist ähnlich der erfindungsgemäßen, oben beschriebenen Lotpaste einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz auf, wobei der Zusatz beispielsweise ein Metalloxid ist. Vorzugsweise handelt es sich dann bei dem Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz um ein Antimonoxid, ein Zinnoxid, ein Bleioxid oder eine Mischung aus wenigstens zwei Metalloxiden. Alternativ kann der Zusatz auch Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente umfassen. Vorzugsweise ist der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% des gesamten Lotformteils.
  • Ringförmige Lotformteile nach der Erfindung können auf Anschlußpins von Bauteilen, die selektiv gelötete werden sollen, geschoben werden, bevor diese Bauteile auf die betrachtete Leiterplatte gebracht werden. Die ringförmigen Lotformteile können dann im Selektiv-Lötgeräts 44 gelötete werden.
  • Darüber hinaus sind andere Formen von Lotformteilen mit einem Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz denkbar, beispielsweise solche in Kugel- oder Rechteckform, die an oder auf entsprechenden Kontakten der Bauteile befestigt sind und derart montiert bereits zusammen mit den Bauteilen von Bauteile-Herstellern geliefert werden können.
  • Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Selektiv-Lötgeräts 44 gegenüber herkömmlichen selektiven Lötapparaten dieser Art besteht darin, daß der oder die hier genutzten Infrarot-Strahler 46 in ihrer Strahlungsenergie und/oder Strahlungsfrequenz mittels einer in der Zeichnung veranschaulichten Einstellvorrichtung 48 einstellbar sind. Damit ist es möglich, die Strahlungsenergie und die Strahlungsfrequenz des oder der Infrarot-Strahler 46 genau auf die jeweilige Zusammensetzung der erfindungsgemäßen oben beschriebenen Lotpaste mit dem Infrarot absorbierenden Zusatz abzustimmen, um den größtmöglichen Temperaturgewinn zu erzielen.
  • Zur besonderen Verdeutlichung der Erfindung wird auf die 2 und 3 verwiesen. In 2 ist schematisch in einem Diagramm das Absorptionsvermögen 50 von Lotpaste in Prozent auf der Ordinate gegenüber einem Bereich verschiedener Wellenlängen 52 der Infrarot-Strahlung aufgetragen. Eine Kurve 54 veranschaulicht das Verhalten einer heute üblichen Lotpaste für einen Lötprozeß in einem Reflow-Lötofen. In einem Bereich sehr kleiner Wellenlängen nimmt das Absorptionsvermögen schnell ab, so daß die Lotpaste nur etwa 50 % der eingestrahlten Energie der Infrarot-Strahlung mit einer Wellenlänge bis etwa 4μm aufnimmt. Bei Wellenlängen größer 4μm nimmt das Absorptionsvermögen der üblichen Lotpaste stetig, aber langsamer ab, wie die Kurve 54 zeigt. Demgegenüber verdeutlicht die Kurve 56 im Diagramm der 2 das Absorptionsvermögen eines Beispiels einer bevorzugten Lotpaste nach der Erfindung, die mit dem oben beschriebenen, speziellen Infrarot-absorbierenden Zusatz versehen ist. Das Absorptionsvermögen der erfindungsgemäßen Lotpaste liegt für Infrarot-Strahlung mit Wellenlängen bis etwa 3–3,5μm im maximalen Bereich. Die Vorteile einer solchen erfindungsgemäßen Lotpaste veranschaulicht das in 3 schematisch dargestellte Diagramm, in dem wiederum das Absorptionsvermögen 60 in Prozent auf der Ordinate gegenüber der Infrarot-Strahlung 62 verschiedener Wellenlängen aufgetragen ist.
  • Wie das Diagramm von 3 anhand einer Kurve 68 verdeutlicht, nimmt ein heute übliches und typisches Bauteil etwas mehr als 60 % der eingestrahlten Energie der Infrarot-Strahlung bei einer Wellenlänge von etwa 4,5μm auf. Bei größeren Wellenlängen der Infrarot-Strahlung absorbiert das Bauteil immer mehr der Infrarot-Strahlung, bis es bei etwa 10μm die Infrarot-Strahlung fast vollständig aufnimmt. Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Lotpaste mit ihrem Infrarot-Strahlung-absorbierenden Zusatz, wie oben beschrieben, so eingestellt, daß sie vorzugsweise bei einer Wellenlänge von 3–3,5μm die Infrarot-Strahlung maximal absorbiert, wie in 3 durch die Kurve 64 verdeutlicht, die an sich mit der Kurve 56 im Diagramm der 2 übereinstimmt. Die derart eingestellte Lotpaste wird also bereits dann bei niedrigen Wellenlängen der Infrarot-Strahlung erwärmt, erweicht und aufgeschmolzen, wenn die maximal thermische Beeinträchtigung des Bauteils noch nicht erreicht ist. Mit anderen Worten heißt das, daß in Bezug auf die Wellenlängen der im Reflow-Lötofen verwendeten Infrarot-Strahlung der Bereich der maximalen Erwärmung der erfindungsgemäßen Lotpaste zum Aufschmelzen deutlich von dem Bereich getrennt werden kann, bei dem die Bauteile sich aufheizen und eventuell thermisch geschädigt werden.
  • Ähnliches kann zum Absorptionsvermögen einer üblichen und typischen Leiterplatte festgestellt werden. Eine Kurve 68 verdeutlicht im Diagramm der 3 das Absorptionsvermögen der Leiterplatte. Auch hier wird klar, daß in Bezug auf die Wellenlängen der im Reflow-Lötofen verwendeten Infrarot-Strahlung der Bereich der maximalen Erwärmung der erfindungsgemäßen Lotpaste zum Aufschmelzen deutlich von dem Bereich getrennt werden kann, bei dem die Leiterplatten sich aufheizen und eventuell thermisch geschädigt werden. Bis zu einer Wellenlänge von etwa 4,5μm der Infrarot-Strahlung nimmt die Leiterplatte etwa 60 % der eingestrahlten Infrarot-Strahlung auf. Erst bei größeren Wellenlängen der Infrarot-Strahlung nimmt die Absorption der Infrarot-Strahlung durch die Leiterplatte stetig zu.
  • Überraschenderweise hat sich außerdem gezeigt, daß bei Verwendung der erfindungsgemäßen Lotpaste mit einem Infrarot-absorbierenden Zusatz von Metalloxiden und Farbpigmenten, die zwischen 3 und 10 Gewichts-% der Lotpaste ausmachen, die Leitfähigkeit von Rückständen eines Flußmittels der Lotpaste nach dem Löten gegenüber bekannten Lotpasten ohne den Infrarot-absorbierenden Zusatz reduziert werden kann, und zwar bis zu einem Wert von etwa einem Zehntel der Leitfähigkeit bisheriger Rückstände. Dies ist besonders hinsichtlich hochintegrierter Schaltungen mit hoher Bestückungsdichte und sehr kleinen Leiterbahnabständen von großem Vorteil.
  • 10
    Transportvorrichtung
    12
    Leiterplatte ohne BT
    14
    Pfeil
    16
    Druckautomat
    18
    Bestückungsautomat
    20
    Bauteil
    22
    Trommel mit gegurt. BT
    26
    Reflow-Lötofen
    28
    Pfeil
    30
    Vorwärmkammer
    32
    Lötkammer
    34
    Heizelement
    36
    Ventilator
    38
    IR-Strahler
    40
    Einstellvorrichtung IR-Str.
    42
    Gebläse
    44
    Selektiv-Lötgerät
    46
    IR-Strahler
    48
    Einstellvorrichtung Lötgerät.
    50
    Absorptionsvermögen
    52
    Wellenlänge IR
    24
    bestückte Leiterplatte
    54
    Kurve übliche Lotpaste
    56
    Kurve erfind. Lotpaste
    60
    Absorptionsvermögen
    62
    Wellenlänge IR
    64
    Kurve erfind. Lotpaste
    66
    Kurve Bauteil
    68
    Kurve Leiterplatte

Claims (32)

  1. Lotpaste zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte mittels eines Lötapparates und durch Infrarot-Strahlungsenergie, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotpaste einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist.
  2. Lotpaste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens ein Metalloxid umfaßt.
  3. Lotpaste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Antimonoxid ist.
  4. Lotpaste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Zinnoxid ist.
  5. Lotpaste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Bleioxid ist.
  6. Lotpaste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens zwei Metalloxide umfaßt.
  7. Lotpaste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente umfaßt.
  8. Lotpaste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% der gesamten Lotpaste ist.
  9. Verfahren zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Aufbringen einer Lotpaste, die einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist, auf die dafür vorgesehenen Lötstellen auf der Leiterplatte; – einsetzen der Bauteile in die Lotpaste auf der Leiterplatte; und – erweichen und aufschmelzen der Lotpaste in bzw. durch einen Lötapparat und verlöten der Bauteile auf der Leiterplatte.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens ein Metalloxid umfaßt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Antimonoxid ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Zinnoxid ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Bleioxid ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens zwei Metalloxide umfaßt.
  15. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente umfaßt.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% der gesamten Lotpaste ist.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei der Lötapparat ein Reflow-Lötofen ist, der wenigstens einen Infrarot-Strahler in einer Lötkammer aufweist.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei der Lötapparat ein Selektiv-Lötgerät ist, das einen Infrarot-Strahler aufweist.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei die Infrarot-Strahlungsenergie des Infrarot-Strahlers des Lötapparates einstellbar ist.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei die Infrarot-Strahlungsfrequenz des Infrarot-Strahlers des Lötapparates einstellbar ist.
  21. Lötapparat zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie und mittels einer Lotpaste, die einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Infrarot-Strahler umfaßt, dessen Infrarot-Strahlungsenergie einstellbar ist.
  22. Lötapparat zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte durch Infrarot-Strahlungsenergie und mittels einer Lotpaste, die einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Infrarot-Strahler umfaßt, dessen Infrarot-Strahlungsfrequenz einstellbar ist.
  23. Lötapparat nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Reflow-Lötofen ist, der wenigstens einen Infrarot-Strahler in einer Lötkammer aufweist.
  24. Lötapparat nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Selektiv-Lötgerät ist, das einen Infrarot-Strahler aufweist.
  25. Lotformteil zum Löten elektronischer Bauteile auf eine Leiterplatte mittels eines Lötapparates und durch Infrarot-Strahlungsenergie, dadurch gekennzeichnet, daß das Lotformteil einen Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatz aufweist.
  26. Lotformteil nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens ein Metalloxid umfaßt.
  27. Lotformteil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Antimonoxid ist.
  28. Lotformteil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Zinnoxid ist.
  29. Lotformteil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ein Bleioxid ist.
  30. Lotformteil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Strahlung absorbierende Zusatz wenigstens zwei Metalloxide umfaßt.
  31. Lotformteil nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz Infrarot-Strahlung absorbierende Farbpigmente umfaßt.
  32. Lotformteil nach einem der Ansprüche 25 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Infrarot-Strahlung absorbierenden Zusatzes kleiner als 8 Gewichts-% des Lotformteils ist.
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