Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM

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  • Publication
    RoHS after July 2006
    ( 2006)
    Hutter, M.
    ;
    Pape, U.
    ;
    Müller, J.
    ;
    Wunderle, B.
  • Publication
    Niedrigtemperaturmontage hochintegrierter elektronischer Baugruppen durch selektive Mikrowellenerwärmung
    ( 2006)
    Pape, U.
    ;
    Diehm, R.
    Aus der Sicht der Montagetechnologie für elektronische Baugruppen ergibt sich z.B. für die Anwendung der Polymerelektronik oder auch für die Integration optischer Strukturen auf Polymerbasis in die Leiterplatte das Problem der maximal zulässigen Verarbeitungstemperaturen. Für einige dieser Werkstoffe stellen bereits 150°C die obere zulässige Grenze dar. Hinzu kommt, dass durch den geforderten Einsatz bleifreier Lotwerkstoffe die Löttemperaturen beim Reflowlöten von derzeit 210..235°C für bleihaltige Lote, künftig auf 230..260°C steigen werden. Die Entwicklung von Ofenprozessen für das Reflowlöten elektronischer Baugruppen hatte in der Vergangenheit das Ziel, eine möglichst homogene Temperaturverteilung auf der Lötbaugruppe zu erreichen. So wurde die Infrarotstrahlung, die in Abhängigkeit von der Bauteiloberfläche zu einer sehr unterschiedlichen Erwärmung führt, weitestgehend durch die wesentlich homogenere Konvektionserwärmung ersetzt. Für spezielle Anforderungen wird auch das Dampfphasenlöten verwendet, das eine gleichmäßige Erwärmung aller Bauteile ermöglicht. Für die simultane Verarbeitung empfindlicher Materialien, wie oben genannt, ist aber diese Homogenisierung der Erwärmung nicht ausreichend. Stattdessen wird ein simultanes Erwärmungsverfahren mit einer selektiven Wirkung benötigt. Eine solche Technologie, die heute noch nicht verfügbar ist, kann auf der Basis der Mikrowellenerwärmung entwickelt werden. Dazu ist die Anpassung der Mikrowelle an die verschiedenen Komponenten der Baugruppen sowie die Gewährleistung der elektrischen Verträglichkeit zwingend erforderlich. Die dafür notwendigen Entwicklungen werden derzeit im Verbundprojekt "Microflow" durchgeführt. Nach der Vorstellung dieses Projektes auf der Messe SMT sowie in der Presse [6], sollen in diesem Beitrag erste Erfolg versprechende Ergebnisse präsentiert werden.
  • Publication
    Zuverlässigkeit von Lötverbindungen
    ( 2006)
    Hutter, M.
    ;
    Pape, U.
    ;
    Wunderle, B.
  • Publication
    Reflowlöten in Kombination mit der Mikrowelle
    ( 2005)
    Pape, U.
    ;
    Diehm, R.L.
    ;
    Nowottnick, M.
    Die aktuellen Anforderungen der Polymerelektronik, der elektrisch-optischen Baugruppen sowie der Hochtemperaturelektronik machen eine Technologie zur Herstellung von Lötverbindungen notwendig, die es ermöglicht, die Lotdepots stärker und schneller als die temperaturempfindlichen Bauelemente und Substrate zu erwärmen. Insbesondere für Anwendungen im low-cost Bereich, wie bei der Herstellung von Funketiketten, sogenannter RF-ID-Tags oder Smart Labels, sind auch entsprechend effektive und wirtschaftliche Prozesse erforderlich. Deshalb ist die Entwicklung neuartiger simultaner Lötverfahren mit einer möglichst selektiven Erwärmung von großer Bedeutung. Erste Erfolge auf diesem Weg wurden in dem durch das Forschungszentrum Karlsruhe betreuten BMBF-Verbundprojekt "MICROFLOW" von den Projektpartnern SEHO, Fricke & Mallah, DaimlerChrysler, Heraeus, Peters Research, Inboard und dem Fraunhofer IZM bei der Entwicklung einer Reflow-Technologie mit Mikrowellenerwärmung bereits erzielt.
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