Niedrigschmelzend
Niedrigschmelzende Lote senken die Prozesstemperatur – und damit den thermischen Stress auf der Baugruppe. Wo eine SAC305-Legierung erst bei 217 °C aufschmilzt, liegt die eutektische SnBi-Legierung Sn-58Bi bereits bei 139 °C. Das schont temperaturempfindliche Bauteile, reduziert den Verzug der Leiterplatte und senkt den Energiebedarf im Prozess. Almit führt niedrigschmelzende Systeme als Lötpaste und als Lötdraht, in halogenfreier und halogenaktivierter Ausführung.
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139°CSchmelzpunkt Sn-58Bi (eutektisch)
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−78Kgegenüber SAC305 (217 °C)
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5niedrigschmelzende Legierungen im Programm
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L0/L1halogenfrei und halogenaktiviert verfügbar
Die Differenzangabe −78 K ist aus zwei belegten Werten gerechnet: 217 °C (SAC305) minus 139 °C (Sn-58Bi).
78 Kelvin weniger als der Standard
Zwischen der eutektischen SnBi-Legierung und dem Industriestandard SAC305 liegen 78 Kelvin. Dazwischen schließen die indiumhaltigen SABI-Legierungen die Lücke.
Eutektisch bedeutet: Die Legierung hat einen definierten Schmelzpunkt statt eines Schmelzbereichs – ihr Balken ist deshalb nur ein Strich. Sie geht ohne teigige Zwischenphase direkt vom festen in den flüssigen Zustand über. Für den Prozess heißt das ein besonders scharf definiertes Aufschmelzverhalten.
Warum die Prozesstemperatur senken?
- Bauteilschutz Temperaturempfindliche Komponenten – Displays, Kunststoffgehäuse, Sensoren, bereits bestückte Baugruppen – vertragen keine Peak-Temperaturen im SAC-Bereich. Mit einem Schmelzpunkt von 139 °C schont die eutektische SnBi-Legierung diese Bauteile.
- Energie Ein niedrigeres Profil bedeutet weniger Energiebedarf im Prozess. Bei durchlaufenden Reflow-Öfen im Mehrschichtbetrieb summiert sich das.
- Stufenlöten Wo mehrere Lötschritte nacheinander erfolgen, darf der zweite Schritt den ersten nicht wieder aufschmelzen. Niedrigschmelzende Legierungen erweitern hier den nutzbaren Temperaturabstand.
Die Legierungen im Überblick
Bismut-Legierungen – die 139-°C-Klasse
| Legierung | Zusammensetzung | Temperatur | Charakter |
|---|---|---|---|
| LFM-65 | Sn-58Bi | 139 °C | Eutektisch – der Standard für niedrige Prozesstemperaturen. Silberfrei |
| LFM-89 | Sn-57.6Bi-0.4Ag | 139–141 °C | Silberzusatz verbessert Duktilität und Langzeitzuverlässigkeit |
| LFM-78 | Sn-1.0Ag-57.0Bi | 139–204 °C | Niedrigschmelzend mit Silberzusatz, langzeitzuverlässig bei niedrigen Prozesstemperaturen |
LFM-65 ist mit 42 Artikeln die verbreitetste niedrigschmelzende Legierung im Almit-Programm, verfügbar in den Flussmittelsystemen A75, A75C(L), NH-JLB, NH-MDL, SBR und TM-HP-Nc.
SABI-Legierungen – Indium im mittleren Bereich
| Legierung | Zusammensetzung | Temperatur | Charakter |
|---|---|---|---|
| LFM-70 | Sn-3.5Ag-0.5Bi-8.0In | 194–206 °C | 8 % Indium, deutlich abgesenkter Schmelzbereich |
| LFM-96 | Sn-3.5Ag-0.5Bi-6.0In | 202–210 °C | 6 % Indium, abgesenkter Schmelzbereich bei hoher Zuverlässigkeit |
Die indiumhaltigen SABI-Legierungen schließen die Lücke zwischen SnBi und SAC: Sie senken die Prozesstemperatur spürbar, ohne den Sprung auf das Bismut-Niveau zu machen. Für sie hat Almit mit INP ein eigenes Flussmittelsystem entwickelt – speziell für indiumbasierte Lotpasten. LFM-96 ist zudem als Lötdraht mit den Flussmittelsystemen SR-LA SUPER und GTH-RMA verfügbar.
Die passenden Flussmittelsysteme
| System | Klasse | Legierungen | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| NH-JLB | L0 | LFM-65, LFM-89, LFM-78 | 100 % halogenfrei, auch als Jet-Paste |
| NH-MDL | L0 | LFM-65, LFM-89 | Halogenfrei, für Micro-Dispensing und Laserlöten |
| TM-HP-Nc | L1 | LFM-65, LFM-89 | Variante des bewährten TM-HP-Systems, stabiles Druck- und Reflow-Verhalten |
| SBR | L1 | LFM-65, LFM-89 | Ideal für Wismutlegierungen |
| A75C(L) | L1 | LFM-65 | Bewährtes Pastensystem für den Reflow-Prozess |
| INP | L1 | LFM-70, LFM-96 | Speziell für Indium-Legierungen entwickelt |
| SR-LA SUPER | – | LFM-96 | Allrounder-Lötdraht |
Wo niedrigschmelzende Lote eingesetzt werden
Die 89 Artikel dieses Bereichs verteilen sich auf 73 Lötpasten und 16 Lötdrähte – der Schwerpunkt liegt klar bei SMT-Prozessen.
- Reflowlöten und Dampfphase LFM-65 und LFM-89 in allen genannten Flussmittelsystemen.
- Schablonendruck Dieselben Systeme, Korngrößen 10–28, 20–38 und 25–45 µm.
- Jet Printing NH-JLB mit LFM-65, LFM-89 und LFM-78.
- Dispensen / Dosieren NH-MDL und TM-HP-Nc mit LFM-65, INP mit LFM-70.
- Laserlöten / Induktion NH-MDL mit LFM-65 und LFM-89, wo der Laser Micro-Dispensing-Depots aufschmilzt.
Alle niedrigschmelzenden Systeme sind No-Clean-Rezepturen mit minimalen, nicht korrosiven Rückständen. Weiter zu den Sortimenten: bleifreie Lötpaste, bleifreier Lötdraht, silberfrei und silberarm, Legierungstabelle.
Niedrigschmelzende Lote – kurz beantwortet
Was ist ein niedrigschmelzendes Lot?
Ein Lot mit deutlich abgesenktem Schmelzpunkt gegenüber Standardlegierungen. Die eutektische SnBi-Legierung Sn-58Bi schmilzt bei 139 °C, während die Standardlegierung SAC305 einen Schmelzbereich von 217–220 °C hat.
Welche Vorteile hat eine niedrigere Prozesstemperatur?
Sie schont temperaturempfindliche Bauteile und senkt den Energiebedarf im Prozess.
Was bedeutet eutektisch?
Eine eutektische Legierung hat einen definierten Schmelzpunkt statt eines Schmelzbereichs. Sn-58Bi ist eutektisch und schmilzt bei 139 °C.
Was ist der Unterschied zwischen LFM-65 und LFM-89?
LFM-65 (Sn-58Bi) ist die eutektische, silberfreie Variante mit Schmelzpunkt 139 °C. LFM-89 (Sn-57.6Bi-0.4Ag) enthält einen Silberzusatz, der Duktilität und Langzeitzuverlässigkeit der SnBi-Basis verbessert.
Was ist eine SABI-Legierung?
Eine indiumhaltige Legierung aus Zinn, Silber, Bismut und Indium. LFM-70 (Sn-3.5Ag-0.5Bi-8.0In) senkt den Schmelzbereich auf 194–206 °C, LFM-96 (Sn-3.5Ag-0.5Bi-6.0In) auf 202–210 °C.
Gibt es halogenfreie niedrigschmelzende Lötpasten?
Ja. Die Systeme NH-JLB und NH-MDL sind als L0 klassifiziert und 100 % halogenfrei.
Welches Flussmittel eignet sich für Bismutlegierungen?
SBR ist ideal für Wismutlegierungen. Für indiumbasierte Legierungen wurde INP entwickelt.
Gibt es niedrigschmelzende Lötdrähte?
Ja. LFM-96 ist als Lötdraht mit den Flussmittelsystemen SR-LA SUPER und GTH-RMA verfügbar.
Wie weit können Sie mit der Prozesstemperatur herunter?
Bauteilmix, Zuverlässigkeitsanforderung und nachgelagerte Prozesse bestimmen die Grenze. Sprechen Sie mit Ihrem Almit-Fachberater.