AuSn20 Gold-Zinn-Weichlot: Eigenschaften & Anwendungen in der Mikroelektronik

AuSn20 (auch Au80Sn20 oder 80Au20Sn) ist eine goldbasierte Weichlotlegierung mit einer Flüssustemperatur unter 450 °C. Edelmetallhaltige Spezialweichlote kommen zum Einsatz, wenn klassische SnPb-Lote die Anforderungen nicht erfüllen – etwa in Elektronik und Mikroelektronik. Diese Lote bieten hohe Festigkeitswerte bei fast fehlender plastischer Dehnung. AuSn20 wird als mechanisch hochbelastbares, korrosionsbeständiges Lotmaterial für das hermeneutische Verschließen von Keramik-IC-Gehäusen und zur Befestigung von Laserkristallen verwendet. Typische Anwendungen sind Lötrahmen für vergoldete Deckel aus FeNi- oder FeNiCo-Legierungen auf metallisierten Keramikgehäusen (Flatpack) sowie die Lötverbindung von Molybdän- oder Wolfram-Basisplatten an Anschluss-Elektroden. Die niedrige Löttemperatur ist entscheidend, um darunterliegende Lötverbindungen im Gehäuse nicht zu beeinträchtigen. AuSn-Lötverbindungen entstehen auch beim TAB-Verfahren (Tape Automated Bonding) beim Löten von verzinnten Cu-Leads auf Gold-Bumps. AuSn20 dient zudem als Ausgangsmaterial für spezielle Lotpasten. Der Zinnzusatz unterdrückt die Schweißneigung des Goldes, was besonders bei Kontaktmaterialien vorteilhaft ist.

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20,0 °C	14,57 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Elastizitätsmodul	20,0 °C	59,2 GPa
Dehnung	20,0 °C	1 %
Poisson-Zahl	23,0 °C	0,42	Typisch für Gold
Schubmodul	23,0 °C	26 GPa	Typisch für Gold
Zugfestigkeit	20,0 °C	275 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	23,0 °C	1,4·10⁻⁵ 1/K	Typisch für Gold
Schmelzpunkt	–	1064 °C	Typisch für Gold
Spezifische Wärmekapazität	23,0 °C	126 – 138 J/(kg·K)	Typisch für Gold
Wärmeleitfähigkeit	20,0 °C	57,3 W/(m·K)

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrische Leitfähigkeit	20,0 °C	5,00·10⁶ S/m
Elektrischer Widerstand	20,0 °C	2·10⁻⁷ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gewichts-%)

Element	Gehalt
Gold	80 %
Zinn	20 %

AuSi2 Gold-Silicon-Lot: Hart-gewalzt, niedrigschmelzend, hochleistungsfähig PtW10 Legierung: Umfassendes Materialprofil & Leistungsmerkmale

Metall