Im Bereich der Elektronikfertigung steigen ständig die Anforderungen an die sogenannte Voidfreiheit von Lötstellen, also eine Reduzierung bzw. Eliminierung von Hohlräumen in der Verbindungtechnik zwischen Bauteilanschlüssen und Anschlusspads. Mit der Void Expert Datenbank bietet Rehm Thermal Systems ein Tool, das eine Übersicht über Einflussgrößen und Wechselwirkungen der Mechanismen zur Voidentstehung gibt.
Die Entstehung von Voids ist sicherlich eines der interessantesten Phänomene des Weichlötens. In der Regel findet man in den meisten Lötstellen Voids, größere oder kleinere, die aus Gasvolumen gebildet werden, welche im schmelzflüssigen Lot gefangen sind. Beim Erstarren des flüssigen Lotes werden diese Volumina eingefroren.
Die Zuverlässigkeit der meisten Lötstellen wird durch die in ihnen enthaltenen Voids nicht zwangsläufig dominant beeinflusst, jedoch gibt es Ausnahmen. So zeichnet sich im Bereich neuer Packagetrends, wie z. B. LGA und QFN eine neue Qualität der Void-Sensibilität ab. Je größer die Verlustleistung ist, die über eine Lötstelle abgeführt werden muss, desto geringer ist die Akzeptanz gegenüber Voids. Insbesondere Leistungshalbleiter-Lötstellen sollen nahezu voidfrei sein.
Die „Void Expert“ Expertendatenbank ist ein wesentlicher Beitrag dazu, die Mechanismen der Voidentstehung und der Ausgasung zu verstehen und die wesentlichen Einflussgrößen zu identifizieren. In sehr übersichtlicher Art und Weise werden die Einflussgrößen und ihre Wechselwirkungen untereinander in Bezug auf die jeweiligen Zielgrößen dargestellt. Verschiedene Grafiken und Paretocharts helfen, die teilweise komplexen Zusammenhänge deutlich zu machen. Daraus können Schlussfolgerungen abgeleitet werden, wie für bestimmte Einsatzfälle die Voids minimiert werden können.
Entwickelt wurde die Expertendatenbank von Dr. Heinz Wohlrabe, TU Dresden. Sie präsentiert Ergebnisse, die auf der Arbeit des AK Poren und auf Erkenntnissen aus vorangegangenen Projekten (teilweise Förderprojekten) sowie aus der internationalen Literatur basieren. Die durchgeführten Versuche wurden mit statistischen Methoden ausgewertet. Die Datenbank wird kontinuierlich mit neuen Erkenntnissen ergänzt und kann über das Unternehmen bezogen werden.
Die Vorteile im Überblick:
- Datenbank mit wahlfreiem Zugriff auf die Versuchsergebnisse und deren beliebigen Vergleich
- Export der Grafiken
- Umfangreicher Dokumentationsteil.
www.rehm-group.com; www.tu-dresden.de
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