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GMM-News Das Ankontaktierungsdesign wurde diskret durch Lagenzahl -dicke und -anbindung sowie Lochspalt und Wärmefallen unterschieden um detaillierte Aussagen zu den jeweiligen Designsituationen machen zu können Das untersuchte Prozessfenster erstreckt sich von 260 °Cbis 300 °C Lottemperatur Die Studien widmeten sich vor allem dem Einfluss des Lagenaufbaus Insbesondere die Lagendicke und der Ort der Ankontaktierung spielen hier eine wichtige Rolle Bild 3 zeigt den Einfluss einer Anbindung auf Top Tsowie Top und Bottom TB für 35 und 70 µm Zudem ist zu sehen dass zwei dünnere Lagen TB35 einen etwas geringeren Durchstieg aufweisen als eine dicke T70 Der Einfluss der umlaufenden Spaltbreite zwischen Loch und Pin zeigt über verschiedene Ankontaktierungsdesigns gemittelt ebenfalls einen wichtigen Einfluss auf den Lotdurchstieg Im Hinblick auf den Lochdurchmesser gilt je größer desto besser für den Lotdurchstieg Normiert auf die Leiterplattendicke ergibt sich eine Gap-Ratio Formel 1 von ca 35 bis 40 % ab dem der Designeinfluss beim Selektivwellenlöten abnimmt Grund dafür ist dass bei steigendem Aspektverhältnis von Lochdurchmesser zu Leiterplattendicke sich die Flussmitteldurchdringung und die durch den größeren Lotmassenstrom eingebrachte Energie verbessern Insbesondere die Flussmitteldurchdringung spielt für dickere Leiterplatten eine wichtige Rolle da sich das Aspektverhältnis bei gleichbleibenden Spaltbreiten schnell verschlechtert Aus den umfangreichen statistischen Versuchsplänen und CFD-Simulationsstudien resultieren einige grundlegende Empfehlungen Bis zu ihrem quasithermischen Gleichgewicht verhält sich die Temperatur der Lötstelle exponentiell wachsend mit Sättigung Der Einfluss der Lotkontaktzeit ist ab dem quasithermischen Gleichgewicht einer Lötstelle statistisch nicht signifikant Der Einfluss des Düsendurchmessers ist mitunter erheblich Durch größere Düsendurchmesser wird über die größere Fläche mehr Wärme eingetragen was zu deutlich verbessertem Lotdurchstieg führt Die Lötversuche zeigen dass die gleichzeitige Lötung aller Bauteilpins zu einer signifikanten Verbesserung des Lotdurchstiegs führen Das liegt an der simultanen Erwärmung mehrerer vertikaler Durchmetallisierungen in der Leiterplatte was die Anisotropie der Wärmeleitung des Kupfer-FR4-Schichtaufbaus verringert und das Bauteil an allen Pins erwärmt Dadurch sinkt auch der Einfluss der thermischen Kapazität des Bauteils Hinsichtlich des Lötstellendesigns ist besonders bei thermisch anspruchsvollen Lötstellen mit massiven Kupferanbindungen Bauteilpins großer thermische Kapazität und oder großer Kupferquerschnitte auf der Lotzielseite auf der Lotquellseite auf ausreichend Freistellung zu achten Für das Wellenlöten wird in [2] die Gap-Ratio Formel 1 zu 15 bis 20 % empfohlen Für das Selektivwellenlöten ist aus den Versuchsreihen ein Wert von 35 bis 40 % zu empfehlen Hinsichtlich der Anbindung einer Kupferlage an die Durchmetallisierung Human Machine Interfaces So gelingt der Wandel vom Touch-Terminal zum vorausschauenden Concierge mit Embedded-Modulen basierend auf RZ G2-Prozessoren von Renesas tqgroup com casestudyrzg2 Jetzt Case Study herunterladen