Alternative zum Einsatz von Flussmitteln
Das Redox-Tool verbessert die Zuverlässigkeit von elektronischen Bauteilen durch die Reduktion von Metalloxiden auf der Oberfläche
Inlinefähiges Redox-Tool verbessert die elektronische Zuverlässigkeit. Zur Vorbehandlung hochsensibler Elektronikbauteile hat Plasmatreat, Steinhagen, auf der Productronica 2023 in München eine Neuheitpräsentiert: Das neue ›Redox-Tool‹ übernimmt die sichere und effektive Reduzierung von Oxidschichten elektronischer Bauteile im Inline-Prozess.
Metalle sind wichtiger Bestandteil in der Elektronikfertigung. Ihre Oberfläche oxidiert jedoch, wenn sie Luft und Feuchtigkeit ausgesetzt wird, und verhindert die Bildung einer perfekten Lötstelle im Produktionsprozess. Das Redox-Tool macht, wie das Unternehmen erklärt, den Einsatz von Flussmitteln beim Löten überflüssig. Bei dieser neuen Lösung handelt es sich um eine spezielle Fertigungszelle (Plasma Treatment Unit/PTU), die Oxidschichten im Inline-Prozess entfernt. Die Anlage benötigt dazu lediglich eine Kombination aus Stickstoff und Wasserstoff und kommt ohne die bisher verwendeten umweltschädlichen Ameisen- oder Zitronensäuren aus. Zur Behandlung werden die Bauteile in einem Tunnel, der mit Inertgas (zum Beispiel N2 oder N2H2) geflutet ist, erwärmt und für die Plasmareduzierung vorbereitet. Ebenfalls mit Inertgas arbeitende Plasmadüsen befreien laut Hersteller die Metalloberfläche zuverlässig von den bei der Oxidation festgesetzten Sauerstoffmolekülen. Eine kontrollierte Abkühlung der behandelten Produkte unter inerten Bedingungen stabilisiert die erreichte Reduktion für den nächsten Prozessschritt. Das Ergebnis der Plasmaanwendung sind optimierte Adhäsionseigenschaften der Oberfläche sowie eine zuverlässige Haftung in nachfolgenden Prozessen. Dadurch werden Defekte, Delamination und Produktausfälle effektiv reduziert. Das Tool ermöglicht zudem eine vollständige Prozesskontrolle und Rückverfolgung der Produkte.
Overmolding: Umspritzen empfindlicher elektronischer Bauteile mit Duroplast
Im Rahmen eines Gemeinschaftsprojekts wurde das Vorbehandeln und Umspritzen von Leiterplatten mit einer Epoxidharz-Formmasse (EMC) im vollautomatischen Spritzguss-Prozess auf dem Messestand des Unternehmens auf der Productronica vorgestellt. Dafür wurden die Elektronikbauteile einer schonenden Feinstreinigung mit Openair-Plasma unterzogen. Dann erhielten sie im ›PlasmaPlus‹-Verfahren eine haftvermittelnde Schicht und wurden schließlich in einer Spritzgussanlage mit einem temperaturbeständigen Duroplast umspritzt. Die Plasmabehandlung und -beschichtung sorgt für eine sichere Haftung des Kunststoffs an den Leiterplatten und schützt sie vor umweltbedingten Einflüssen. Projektpartner sind neben Plasmatreat unter anderem das Maschinenbauunternehmen Arburg, Loßburg, der Werkzeugbauer Siegfried Hofmann, Lichtenfels, der Sondermaschinenbauer Barth Mechanik, Zimmern o.R., sowie der Kunststofflieferant Sumitomo Bakelite Co., Ltd. (Japan).
Hersteller
Plasmatreat GmbH
33803 Steinhagen