Die Nexus ist speziell konzipiert für das flussmittelfreie Löten von Pasten und Preforms unter Vakuum. (Bild: Rehm Thermal Systems)
Hierbei werden die Materialien aus meist unterschiedlichen Werkstoffen unter Vakuum bei Temperaturen bis 450 °C gefügt. Anhand von vorgegebenen Parametern kann der Aufheiz- oder Abkühlgradient vordefiniert werden kann. Die Gradienten können so beliebig voreingestellt werden. Innerhalb dieser Spezifikationsgrenzen wird die Temperatur durch die Nexus automatisch angepasst, so dass es zu keinen Grenzüberschreitungen kommen kann. Eine Funktionsstörung der zu lötenden Baugruppe ist somit ausgeschlossen. Die Heizleistung wurde so ausgelegt, dass bei voller Beladung mit massereichen Baugruppen eine gleichmäßige Erwärmung erfolgt und dadurch auch kurze Taktzeiten kein Problem sind. Mittels Messfühler werden die Temperaturen an der Warenträgerauflage erfasst und verifiziert.
Das Vakuum sorgt für oxidfreie Prozesse sowie eine verbesserte Benetzung und dadurch für besser gefüllte Lötstellen. Zudem vermindert es Voids in Lötstellen drastisch und ermöglicht Prozesse wie die Plasmareinigung und den Atmosphärenwechsel bei Advanced Packaging. Der Unterdruck hilft unter anderem dabei, Oxidationen an den Bauteilen und an den Verbindungsstellen selbst zu minimieren. Die Wärmeübertragung erfolgt sowohl durch Wärmeleitung als auch optional durch Strahlung. Durch ihre geringen Abmessungen und die hohe Bedienfreundlichkeit ist die Nexus besonders für den Einsatz in der Kleinserien- und Mittelserienfertigung sowie im Laborbereich geeignet.
Typischerweise wird zum Schutz vor Oxidation Stickstoff (N2) verwendet. In Kombination mit 5 %-Wasserstoff wird das Formiergas zur Reduktion von Oxiden ebenfalls verwendet, in diesem Mischverhältnis sind keine besonderen Schutzvorrichtungen nötig. Formiergase mit einem Wasserstoffanteil von 5 % bis zu 100 % benötigen zwingend entsprechende Schutzvorrichtungen und werden erst ab 280 °C verwendet. In Abhängigkeit der Prozesstemperatur kann der Einsatz von Ameisensäure von Vorteil sein. Für ein prozessstabiles, flussmittelfreies Löten wird das inerte Trägergas (N2) mit Ameisensäure (HCOOH) angereichert und in die Prozesskammer geführt.
(pg)
