PCB-Löten meistern: Typen, Techniken und wesentliche Ressourcen

26. April 2021

Löten = wichtiger Schritt in PCB-Fertigung & Assembly. Gemeinhin als PCB-Lötprozess bekannt. Fixiert montierte Bauteile auf PCB. Aktives Ende des Bauteils auf PCB fixiert, Interconnections zu anderen Bauteilen hergestellt. Schmelzbares Material an Verbindungspunkten aufgetragen, Aushärtung → dauerhafte Verbindung. Doch Prozess nicht so einfach. Verschiedene Lötprozess-Typen nach operationalen PCB-Anforderungen. Ressourcen differenzieren nach Lötart. Dieser Beitrag stellt Typen & essenzielle Ressourcen vor.

Typen von PCB-Lötprozessen

Zwei gängige Typen in industrieller PCB-Fertigung:

• Weichlöten (Soft Soldering): Für niedrigbelastete Bauteile. Temperatur: 90–450 °C. Lotmaterialien: Metalllegierungen (Zinn-Zink, Zink-Aluminium, Cadmium-Silber etc.). Schwache Verbindung Bauteil-PCB. Geeignet für Reparatur gebrochener Lötstellen. Nicht für High-Reliability-PCBs, aber Thermospannungen fixieren gebrochene Verbindungen.
• Hartlöten (Hard Soldering): Zuverlässiger, populärer. Raumfüllmaterial (Space Filler) zwischen Bauteil & Board. Messing oder Silber als Füllmaterial, Temperatur > 450 °C. Stärkere Verbindung. Weiter unterteilt:

• Silberlöten (Silver Soldering): Hartlöt-Technik für Lötwartung. Silberlegierungen als Füllmaterial. Brenner (Blowtorch) nötig für Verteilung geschmolzener Legierung.
• Hartlöten / Brazing: Leicht abweichend. Oberflächenmaterial & Füllmaterial gegeneinander erhitzen. Bindung durch Fusion beider Schmelzen. Sehr hohe Temperatur (über Silber-Hartlöten). Brazing = hochzuverlässige PCB-Lötmethode.

Essenzielle Ressourcen für PCB-Lötprozess

• Raumfüllmaterial / Lot (Solder): Meist Metalllegierungen. Unterscheiden nach Lötanforderungen & Industriestandards. Typen bei PCB-CMs:
  • Bleibasiertes Lot (Lead-Based Solder): Zinn-Blei-Legierung. Hohe Zug-/Schubfestigkeit. Ideal für Weichlöten.
  • Bleifreies Lot (Lead-Free Solder): Silber, Bismut, Indium etc. RoHS-konforme PCBs. Blei = toxisch → RoHS/EU-Standards erfordern bleifreies Löten.
• Lötkolben / Lötpistole (Solder Gun): Injektiert Lot. Hohe Spannung schmilzt Lot → geschmolzenes Material auf Oberfläche. Schlechtes Fließverhalten → Brenner (Blowtorch) für Tropfeigenschaften.
• Lötflussmittel (Solder Flux): Essenziell: Entfernt Rost, blockiert Lufteintritt, verbessert Fließeigenschaften → Qualitätssteigerung. Nutzung = Flux Core Soldering.
• Lötpaste (Solder Paste): Bereitet Oberfläche für Löten vor. Verbessert Interaktion Bauteiloberfläche ↔ Füllmaterial.

Typen & Ressourcen besprochen → richtigen PCB-Hersteller wählen. Für Fertigung & Löt-Services: Vertrauenswürdige Lieferanten wie Creative Hi-Tech. Hochwertige blei- & RoHS-konforme bleifreie Löt-Services unter Contract PCB Manufacturing.

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• Tipps für richtiges BGA-Löten