Löten & Hartlöten unter Vakuum

Im Bereich der Metallbearbeitung zeichnen sich zwei Techniken durch ihre Präzision und Zuverlässigkeit aus: LÖTEN und HARTLÖTEN.

Bei beiden Methoden werden Metallteile zusammengefügt, ohne dass die Grundmetalle schmelzen, wobei ein Zusatzmetall verwendet wird, um die Teile miteinander zu verbinden. Obwohl sie Gemeinsamkeiten aufweisen, eignen sie sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften für eine Vielzahl von Anwendungen in allen Branchen.

Unsere Vorteile beim Löten & Hartlöten

• Präzise Temperaturregelung von ± 0. 5 K
• Temperaturgleichmäßigkeiten besser als ± 5 K
• Bestes Endvakuum und niedrigste Leckraten
• Dichtungen vom Typ CF anstelle von Polymerdichtungen an den entsprechenden Flanschen
• Doppelte Nutabsaugung des Tür-/Haubenflansches zur Reduzierung der Leckagerate
• Spezielle Behandlung der Innenfläche zur Reduzierung der Oberflächenrauheit und damit der Oberflächenbedeckung hauptsächlich mit Wasser. Dies führt zu einer reduzierten Abpumpzeit im Hochvakuumbereich.
• Mechanische Entkopplung von Schwingungen aus der heißen Zone
• Turbomolekular-Pumpsystem mit automatischer Bypass-Funktion zur Evakuierung bis in den Molekularbereich
• Vollständige Datenprotokollierung für vollständige Prozesskontrolle 
• Wasserstoff oder befeuchteter Wasserstoff optional erhältlich

Einblicke

Die chemisch-physikalische Bindung zwischen den Materialien kann von Metall auf Metall oder von Isolator auf Metall erfolgen. Diese Verbindung muss robust, hochtemperaturbeständig und vakuumverträglich sein.

Wenn ein elektronisches Bauteil Vakuum oder erhöhten Temperaturen ausgesetzt ist, kann das Vorhandensein von Flussmittel schädliche Auswirkungen haben. Das aus Säuren und Salzen bestehende Flussmittel geht aufgrund seines hohen Dampfdrucks in einen gasförmigen Zustand über. Durch die anschließende Kondensation von Flussmittel auf Isolatoren können leitende Pfade entstehen, was zu Leckströmen führt, die die Integrität der teuren Komponente gefährden können. Bedauerlicherweise neigen die aktivsten (und damit korrosivsten) Flussmittel dazu, die stabilsten Verbindungen herzustellen. Bestimmte Materialeigenschaften, wie z. B. Vakuumbeständigkeit, sind unter normalen atmosphärischen Herstellungsbedingungen nicht erreichbar. Ein weiteres bemerkenswertes Problem bei herkömmlichen Atmosphären ist der unvermeidliche Einbau von Gasverunreinigungen in die Verbindungsoberfläche.

Die Lösung dieses Problems liegt in der Anwendung von Hochvakuum-Löt- und Hartlöttechniken. Bei beiden Methoden wird die Verbindung zwischen den beiden unterschiedlichen Materialien durch eine dritte metallische Substanz hergestellt, die als Lot oder Hartlot bezeichnet wird. Der wesentliche Unterschied zwischen Löten und Hartlöten besteht darin, dass es sich beim Löten vor allem um eine reversible Haftung handelt, während es beim Hartlöten zu einer irreversiblen Diffusion der Materialien kommt, was zu einer deutlich stärkeren Verbindung führt. Der gesamte Vorgang wird entweder im Hochvakuum (HV) oder im Ultrahochvakuum (UHV) durchgeführt. Solche Umgebungen eliminieren das Oxidationsrisiko und ermöglichen die Verwendung von flussmittelfreien Loten.
 

Links: Konventionelle Verbindung mit eingebetteten Gasverunreinigungen. Rechts: Verbindung, die durch Hochvakuumlöten und -hartlöten hergestellt wurde und nahezu keine Verunreinigungen aufweist.

Schnellkühlungs-Modis

Um den spezifischen Vakuumanforderungen des Kunden beim Löten und Hartlöten gerecht zu werden, kann die Leckrate auf weniger als 10^-3 mbar·l/s minimiert werden und ein Hochvakuumpumpsystem angeschlossen werden. Da die Wärmeübertragung im Vakuum ausschließlich durch Wärmestrahlung erfolgt, wie im Planckschen Strahlungsgesetz beschrieben, ist die Erzielung einer optimalen Temperaturgleichmäßigkeit innerhalb der heißen Zone von einem hochsymmetrischen Design des Ofens abhängig. Diese Designüberlegung ist entscheidend für die Gewährleistung einer gleichmäßigen Wärmeverteilung und damit für die Qualität des Lötprozesses.

HBO

V-L

GLO

Rohrofen

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