Nickel-Germanium-Lot 50 bis 70% weniger Metallkrätze

Redakteur: Claudia Mallok

Seit September 2005 produziert der Elektroniklote-Spezialist FELDER GmbH in Oberhausen Nickel-Germanium-Elektroniklote nach Fuji-Patent DE 19816671C2. Mittlerweile arbeiten über 500 Wellenlötanlagen mit den neuen Loten Sn100Ni+ und Sn99Ag+. Merkmal dieser bleifreien Lötlegierungen sind eine niedrige Kupferablegierungsrate, geringe Metallkrätzeentwicklung und gute Benetzungseigenschaften.

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( Archiv: Vogel Business Media )

ISO-Tin „Sn100Ni+“ heißt die bleifreie Lötlegierung von FELDER – eine Alternative zu bekannten SnCuNi-Legierungen. Die Legierung von FELDER auf der Basis Sn99,3Cu0,7 enthält geringe Anteile von Nickel und Germanium. Das Produkt bietet die Vorteile der bekannten Zinn-Kupfer-Nickellegierungen wie glänzende Lötstellen, Einsatz in konventionellen Lötanlagen mit VA-Tiegeln, minimale Ablegierung von Eisen und Kupfer sowie die Vermeidung von Zinn-Whiskern. Das Plus im Produktnamen steht für Germanium. Germanium hat eine sauerstoffreduzierende Wirkung und senkt die Oberflächenspannung des schmelzflüssigen Lotes, wodurch die Benetzungseigenschaften der Legierung verbessert werden. Der Zusatz von Germanium reduziert zudem die Krätzebildung um 50 bis 70%. Darüber hinaus verbessert Germanium die Zugfestigkeit der Lötstelle um 10%.

Neu im Programm von FELDER sind die Legierungen ISO-Tin Sn99Ag+ und Sn98Ag+. Intensive Untersuchungen von unabhängigen Instituten haben die Vorteile der Lote bestätigt.

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Verringerte Oberflächenspannung und Kupferablegierung

Bei der Untersuchung der Oberflächenspannung habe sich eindeutig gezeigt, dass sich Sn99Ag+ als Testsieger unter allen untersuchten bleifreien Loten durchgesetzt hat. Während alle SnCu-Legierungen im Bereich von 535 bis 542 mN/m die hoch silberhaltigen Lote (3,8 bis 4% Silber) bei 525 bis 540 mN/m liegen, beträgt die Oberflächenspannung von Sn99Ag+ nur 518 mN/m (Bild 1).

Auch im Test der Kupfererosion habe das Nickel-Germanium-Lot überzeugt. Nach einer Einwirkzeit von 0,5 bis 5 h stellte sich durchweg heraus, dass die Kupferablegierung von Sn99Ag+ um rd. 20 Prozentpunkte unter der SnCuNi-Legierung und sogar 30 bis 50 Prozentpunkte unter den SAC-Legierungen (3,8% Silber) liegt (Bild 2).

Ebenfalls untersucht wurde die Metallkrätzeentwicklung, die sich um 50 bis 70% reduziert hat. Auf den Einsatz von Schutzgas habe man nach der Umstellung auf die Nickel-Germanium-Lote in den meisten Fällen verzichten können.

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