Selektivwellenlötanlagen werden seit über 50 Jahren erfunden und sind von entscheidender Bedeutung für die automatisierte Massenproduktion elektronischer Geräte, insbesondere für das Löten von Komponenten mit Durchgangslöchern auf Leiterplatten, und bieten eine hohe Produktionseffizienz und einen hohen Automatisierungsgrad. Mit dem Aufkommen verschiedener Formen von oberflächenmontierten Bauteilen in den letzten Jahren aufgrund der Designanforderungen von elektronischen Geräten mit hoher Dichte und Miniaturisierung hat sich die Montagetechnologie für elektronische Produkte auf die Oberflächenmontagetechnologie (SMT) als Haupttrend verlagert. Die Anwendung von Bauteilen mit Durchgangslöchern hat allmählich abgenommen. Einige spezifische Anwendungen von Selektives Wellenlötendie auch unser Schwerpunkt ist, sind folgende:
Automobilelektronik und Schaltnetzteilprodukte
In der Automobilelektronik und bei Schaltnetzteilen, die in rauen Umgebungsbedingungen mit hohem Stromverbrauch betrieben werden, werden häufig Leiterplatten mit Metallkern verwendet. Aufgrund der großen Diskrepanz zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten von Bauteilgehäusen und Leiterplatten kann das herkömmliche Wellenlötverfahren nicht zum Löten von Bauteilen mit Durchgangslöchern auf der Leiterplatte verwendet werden. Dies liegt daran, dass die Ausdehnung der Leiterplatte während der Erwärmung dazu führen kann, dass die Lötstellen von vor dem Reflow-Löten gelöteten keramisch verpackten integrierten Schaltungen brechen. Diese Leiterplatten sind mit der Wellenlöttechnik nicht kompatibel und werden traditionell von Hand gelötet. Selbst in solchen Fällen, wenn diese Produkte in rauen Arbeitsumgebungen mit starken Temperaturschwankungen eingesetzt werden, sind die Lötstellen einer erheblichen mechanischen Scherbeanspruchung ausgesetzt, was zu Rissen führt. Um dem Ungleichgewicht der Wärmeausdehnungskoeffizienten zu begegnen, werden bei elektronischen High-End-Produkten Kupfer-in-Var-Kupfer-Metallkern-Leiterplatten verwendet. Aufgrund ihrer ausgezeichneten Wärmeableitung ist es eine Herausforderung, die metallisierten Löcher auf der Leiterplatte mit Handlötung zu füllen.
Große elektronische Computer
Einige große elektronische Computer verwenden mehrlagige Leiterplatten mit 30 bis 50 Lagen und einer Dicke von 2 bis 3 mm. Diese Leiterplatten verfügen über eine große Anzahl von oberflächenmontierten, großflächigen integrierten Schaltungen wie BGAs und QFPs, verwenden jedoch für einige Hochleistungs-Mikroprozessoren und Steckverbinder noch Komponenten mit Durchgangslöchern. Diese Leiterplatten werden häufig beidseitig im Reflow-Verfahren gelötet, und für bestimmte Durchsteckkomponenten, die mit herkömmlichen Wellenlötverfahren nicht gelötet werden können, ist selektives Wellenlöten erforderlich. Aufgrund der großen Wärmekapazität von 50-lagigen Mehrlagen-Leiterplatten ist es schwierig, die metallisierten Löcher mit Lot zu füllen, wenn die Temperatur des Lötkolbens niedrig eingestellt ist. Wird die Temperatur des Lötkolbens jedoch zu hoch eingestellt, kann sich das Lötpad leicht vom Substrat lösen.
Fine Pitch Through-Hole Steckverbinder
In der Vergangenheit waren die Abstände zwischen den Stiften von Steckverbindern mit Durchgangsbohrung in der Regel ein Raster (2,54 mm). Mit der zunehmenden Bestückungsdichte elektronischer Produkte sind jedoch Steckverbinder mit Halbrasterabständen (1,27 mm) weit verbreitet. Bei Wellenlötverfahren wird das Auftreten von Lötkurzschlüssen bei Steckverbindern mit geringerem Raster deutlicher.
Militärische elektronische Produkte
Elektronische Militärprodukte arbeiten oft unter extrem rauen Umgebungsbedingungen mit Temperaturen von -55°C bis +80°C, einer relativen Luftfeuchtigkeit von bis zu 90%, Salzsprühnebel und starken mechanischen Vibrationen und Stößen. Daher sind die Anforderungen an die Zuverlässigkeit von Lötstellen bei elektronischen Produkten extrem hoch. Die Implementierung von Wellenlötverfahren für Leiterplatten mit Kühlkörpern stellt jedoch eine große Herausforderung dar. Aufgrund der schnellen Wärmeableitung kann das Lot die metallisierten Löcher nicht ausfüllen, und während des Lötens kann die durch den Temperaturunterschied zwischen der Ober- und Unterseite der Leiterplatte erzeugte mechanische Spannung zu einer Delamination zwischen der Leiterplatte und dem Kühlkörper führen.
Anwendung von bleifreiem Lötzinn
Der Schmelzpunkt von bleifreiem Lot liegt etwa 40 °C höher als der von Zinn-Blei-Lot. In Hochtemperatur-Lötumgebungen ist die Leiterplatte anfälliger für Biegungen und Verformungen, und die Lötflächen auf der Leiterplatte sind anfälliger für Oxidation. Außerdem ist die Benetzbarkeit von bleifreiem Lot schlechter als die von Zinn-Blei-Lot. Daher ist es schwieriger, mit bleifreiem Wellenlöten und bleifreiem Handlöten qualitativ hochwertige und zuverlässige Lötverbindungen zu erzielen, insbesondere beim Füllen von Lötstellen in vollmetallisierten Löchern, die mit Strom oder Masse verbunden sind.
Die Leiterplatten von High-End-Elektronikprodukten erfordern eine hohe Bestückungsdichte und eine stabile Qualität der Lötstellen. Aufgrund der Montagemethode der Leiterplatte und der Struktur von Hochleistungsleiterplatten können herkömmliche Wellenlöt- und Handlötverfahren die Anforderungen der Montageprozesse von High-End-Elektronikprodukten nicht erfüllen. Daher ist das Ersetzen des traditionellen Wellenlötens und des manuellen Lötens durch das fortschrittliche Selektivwellenlöten die beste Wahl, um die Qualität der Lötstellen von Durchsteckkomponenten in High-End-Elektronikprodukten zu verbessern. Die oben genannten Anwendungen des Selektivwellenlötens stellen einige unserer Erkenntnisse dar. Wir freuen uns, wenn sachkundige Personen uns für weitere Diskussionen kontaktieren.
