Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Materialschohnendes Löten mit Bleifreilot von Germaniumhalbleiter


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von Raph (Gast)


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Wie kann man das verwirklichen?

Bleifreilot schmilz ja erst bei 230°C. Um sauber löten zu können muss 
man den Kolben auf über 400°C aufheizen um vernünftig die Wärme auf die 
Platte zu bringen. Wie kann man da noch überhaupt Germaniumhalbleiter 
löten ohne sie dabei zu zerstören? Damit meine ich sowas wie MMICs oder 
GerFETs.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Raph schrieb:
> Wie kann man da noch überhaupt Germaniumhalbleiter
> löten ohne sie dabei zu zerstören?

Indem man genau das Loetprofil des Germaniumhalbleiterherstellers 
durchfaehrt. ;-)

Gruss
WK

von Benedikt M. (bmuessig)


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Raph schrieb:
> Kolben auf über 400°C

Ich hatte mit 350°C für bleifrei bisher noch keine Probleme.

> Wie kann man da noch überhaupt Germaniumhalbleiter
> löten ohne sie dabei zu zerstören? Damit meine ich sowas wie MMICs oder
> GerFETs.

Du solltest niedertemperatur-Lötzinn versuchen (z.B. mit Indium).

: Bearbeitet durch User
von Pete R. (Gast)


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Früher wurde vorgeschrieben, beim Löten die Anschlussdrähte zur 
Abkühlung  mit einer Pinzette zu umfassen. Es gab m.W. sogar extra 
Pinzetten dafür.

von René F. (therfd)


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Also ich löte bleifrei mit maximal 360°C und das ist schon die Ausnahme 
in schwierigen Fällen. Ich vermute deine Ausrüstung ist nicht die 
passende für die Lötaufgabe, welche Leistung hat denn dein Kolben?

Ansonsten kannst du natürlich auch ein Lot mit einem niedrigeren 
Schmelzpunkt verwenden wie Sn42Bi58, das schmilzt bei 138°C.

von Ge (Gast)


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Schon damals gab es Angaben zur Mindestlänge der Beinchen von 
(bedrahteten) Ge-Halbleitern, welche beim löten einzuhalten waren. Dann 
noch den Tipp, Beinchen mit einer metallenen Flachzange zwischen 
Lötstelle und BE-Körper zwecks Wärmeableitung zu halten.

von A-Freak (Gast)


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> Um sauber löten zu können muss man den Kolben auf über 400°C aufheizen

Völlig falsch.

Wie vor mir schon geschrieben, ehr 330 bis max. 350°C

> um vernünftig die Wärme auf die Platte zu bringen.

Das macht man indem man die kürzeste und dickste Lötspitze nimmt die man 
bekommt.

Ich nehme die Ersa RDS80 und ganz wichtig eine Spitze wie diese 
https://www.ersa-shop.com/ersa-ersadur-l%C3%B6tspitze-gerade-mei%C3%9Felf%C3%B6rmig-p-2165.html

Dazu gutes Zinn, Legierung SAC305 und Bleifrei Löten macht richtig Spaß

von Raph (Gast)


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Vielen Dank für die Infos!

Aber ich rede hier nicht von bedrahteten Bauteilen sondern von SMD

von qwertzuiopü+ (Gast)


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A-Freak schrieb:
> Ich nehme die Ersa RDS80 und ganz wichtig eine Spitze wie diese
> 
https://www.ersa-shop.com/ersa-ersadur-l%C3%B6tspitze-gerade-mei%C3%9Felf%C3%B6rmig-p-2165.html

Meißel ja, aber 3.2mm ist für enge 0603-Bauteile eher Murks, außer man 
will immer drei Widerstände auf einmal anlöten. So Richtung 1mm empfehle 
ich da eher. Aber das nur am Rande, der TO hat sich zu der Größe der 
Bauteile ja noch nicht geäußert.

Raph schrieb:
> Aber ich rede hier nicht von bedrahteten Bauteilen sondern von SMD

Da gibt es doch sicher vom Hersteller Anweisungen im Datenblatt oder 
eine App-Note. Selbst für LEDs, die jetzt nicht SO schwierig zu löten 
sind, gibts das.

von Alexander K. (Gast)


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Kleiner Tipp zum löten.

Nimm ein dünnen Lötdraht mit eingebauten Flussmittel (0.5 mm). Dann 
reichen schon 300°C.

Gruß

   Pucki

von Mike (Gast)


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qwertzuiopü+ schrieb:
> Meißel ja, aber 3.2mm ist für enge 0603-Bauteile eher Murks, außer man
> will immer drei Widerstände auf einmal anlöten. So Richtung 1mm empfehle
> ich da eher. Aber das nur am Rande, der TO hat sich zu der Größe der
> Bauteile ja noch nicht geäußert.

Germanium in 0603 SMD habe ich bisher noch nicht gesehen. Meine AAxx und 
AFxx  haben alle relativ lange Beinchen. Ich würde hier, wie bereits 
erwähnt, eine selbstklemmende Pinzette zur Wärmeableitung verwenden, um 
die Hände frei zu haben. Nach dem Löten eines Beinchens eine Abkühlpause 
einhalten.

von Alexander K. (Gast)


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Ich liebe mein Lötstift. ;)

SMD-LÖT-Fläche anpinseln, Bauteil drauf und Lötzinn dran. Das geht im 
Sekundentakt.

Gruß

  Pucki

von Jens G. (jensig)


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>Ansonsten kannst du natürlich auch ein Lot mit einem niedrigeren
>Schmelzpunkt verwenden wie Sn42Bi58, das schmilzt bei 138°C.

> ...Sn42Bi58 ...
Zinn mit Bi58 gemischt? Ist das nicht giftig? ;-)

> ... das schmilzt bei 138°C.
Danach die Leiterplatte nicht zu heiß waschen ...

Raph (Gast) schrieb:

>Vielen Dank für die Infos!

>Aber ich rede hier nicht von bedrahteten Bauteilen sondern von SMD

Reine Germaniumteile? Beispiel?
Ich kenne derzeit nur SiGe-Teile, und die halten daselbe aus wie normale 
Si-Teile.

von René F. (therfd)


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Jens G. schrieb:
> Zinn mit Bi58 gemischt? Ist das nicht giftig? ;-)

Und radioaktiv ;)

Er soll das Zeug ja nicht essen sondern damit löten.

von Odo (Gast)


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René F. schrieb:
> Jens G. schrieb:
>> Zinn mit Bi58 gemischt? Ist das nicht giftig? ;-)
>
> Und radioaktiv ;)
>
> Er soll das Zeug ja nicht essen sondern damit löten.

Blei soll man normalerweise auch nicht essen.
Trotzdem ist es mittlerweile verboten worden.

von Alexander K. (Gast)


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https://www.conrad.de/de/p/stannol-x33s-07i-flussmittelstift-inhalt-10-ml-f-sw-812049.html

Das beste was es in meinen Augen gibt zum SMD-Löten. Kontaktpunkt 
Anpinselt, Lötzinn drauf, Bauteil drauf mit Pinzette festhalten und mit 
der Lötspitze man kurz antippen, fertig.

Gruß

  Pucki

von René F. (therfd)


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Odo schrieb:
> René F. schrieb:
>> Jens G. schrieb:
>>> Zinn mit Bi58 gemischt? Ist das nicht giftig? ;-)
>>
>> Und radioaktiv ;)
>>
>> Er soll das Zeug ja nicht essen sondern damit löten.
>
> Blei soll man normalerweise auch nicht essen.
> Trotzdem ist es mittlerweile verboten worden.

Die Dosis macht das Gift, wenn du wüsstest was dich alles theoretisch 
vergiften kann, würdest du deine Aussage überdenken, und im Gegensatz zu 
Blei ist Bismut kein Umweltgift. Sonst wäre Bismut auch durch die RoHS 
reglementiert.

von Bürovorsteher (Gast)


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> Wie kann man da noch überhaupt Germaniumhalbleiter löten ohne sie dabei zu > 
zerstören? Damit meine ich sowas wie MMICs oder GerFETs.

Ist das jetzt ein Schuss ins blaue oder hast du ganz konkrete Teile auf 
der Liste? In letzterem Fall sagt der Hersteller dieser Teile garantiert 
etwas dazu.

von Jack V. (jackv)


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René F. schrieb:
> im Gegensatz zu
> Blei ist Bismut kein Umweltgift. Sonst wäre Bismut auch durch die RoHS
> reglementiert.

… die Argumentation würde ich nochmal überdenken. Sonst wäre Pb ja auch 
erst mit der Reglementierung ein Umweltgift geworden.

Was für offensichtliche Nachteile (neben dem Preis) bringen Bismut-Lote 
eigentlich mit sich?

von René F. (therfd)


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Jack V. schrieb:
> Was für offensichtliche Nachteile (neben dem Preis) bringen Bismut-Lote
> eigentlich mit sich?

Naja es ist im Vergleich zu anderen Legierungen relativ spröde, also 
eher nichts für Automotive, die niedrige Schmelztemperatur kann auch ein 
Nachteil sein, durch Zugabe von bleihaltigen Lötzinn kann diese übrigens 
noch mal deutlich verringert werden. (Roses Metall)

von Peter D. (peda)


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Ich hab früher die Ge-Transistoren aus alten Platinen mit nem 
ungeregelten 60W Lötkolben ausgelötet und war auch nicht sehr erfahren, 
aber alle haben es überlebt. Zumindest früher waren die nicht super 
empfindlich.

von Hp M. (nachtmix)


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René F. schrieb:
>> Was für offensichtliche Nachteile (neben dem Preis) bringen Bismut-Lote
>> eigentlich mit sich?
>
> Naja es ist im Vergleich zu anderen Legierungen relativ spröde,

Und teurer.
Noch teurer sind allerdings Indium-Lote. Dafür gibts damit aber auch 
schöne Lötstellen, und es gibt In-Lote, mit denen man Glas oder Keramik 
oder Halbleiter direkt löten kann. Bei letzterer Verwendung ist 
allerdings Vorsicht geboten, denn das gibt eine p-Dotierung. Früher hat 
man so Ge-pnp-Transistoren hergestellt.

Jens G. schrieb:
> Zinn mit Bi58 gemischt? Ist das nicht giftig? ;-)

Bi58 gibts überhaupt nicht. Wenn schon, dann hat es die Atommasse 209 
und die Ordnungszahl 83. Nickel besteht zum grössten Teil aus dem Isotop 
mit der Masse  58.
Und Wismut ist auch kaum giftig: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Bismut#Medizinische_Verwendung Früher war 
es auch in Tabletten gegen Sodbrennen enthalten.

Raph schrieb:
> Aber ich rede hier nicht von bedrahteten Bauteilen sondern von SMD

Dann verwende ein SMD-gerechtes Lötverfahren.
Platine vorwärmen, damit du nicht einen so großen Temperaturüberschuss 
an der Kolbenspitze brauchst, und SMD-Lötpaste. Deren Flußmittel sind 
anders eingestellt und arbeiten schon bei niedrigeren Temperaturen, 
während bei Kolbenlötungen die richtige Arbeitstemperatur etwa 100°C 
über dem Schmelzpunkt des Lotes liegt.

von Wühlhase (Gast)


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Raph schrieb:
> Um sauber löten zu können muss
> man den Kolben auf über 400°C aufheizen um vernünftig die Wärme auf die
> Platte zu bringen.

Was zur Hölle...wenn ich bleifrei löte, dann stelle ich eine Temperatur 
von 280°C ein. 350°C bei Thermal Pads.

von Jens G. (jensig)


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Hp M. (nachtmix) schrieb:

>Bi58 gibts überhaupt nicht. Wenn schon, dann hat es die Atommasse 209

Ach mensch, ich meinte in meinem Späßchen doch nicht das Bismut/Wismut 
oder sonstige Isotope, sondern eben das BI-58 - ein Insektizid ...

von Thomas O. (kosmos)


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umso schlechter die Lötausrüstung desto höher muss man mit der Temp, 
klar die JBC'ler schmuntzeln drüber. Aber es gibt wirklich Lötkolben die 
nichtmal bei einer eingestellten Temperatur den Kolben abschalten, dort 
ist die Temperatureinstellung eher eine Leistungsstellung 
(Zündwinkel/Triac) und beim Lötvorgang können die Lötspitze aus 
gerolltem Blech keinerlei Wärme übertragen. Zudem hat dann der mit 60W 
beworbene Lötkolben aufgrund der Einstellung nur 60% Leistung.

Deswegen bei einer schlechten Lötausrüstung eine möglichst dicke Spitze 
nehmen die viel Energie gespeichert hat dadurch fällt die Temperatur 
beim Löten nicht so schnell ab und es gibt eine größere Kontaktfläche 
für den Wärmeübergang. Also auch eine höhere Temp kann fürs Bauteil 
schonender sein. Nur die Spitzen mögen das halt nicht so.

von René F. (therfd)


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Jens G. schrieb:
> Ach mensch, ich meinte in meinem Späßchen doch nicht das Bismut/Wismut
> oder sonstige Isotope, sondern eben das BI-58 - ein Insektizid ...

Kannte ich nicht, danke für die Aufklärung, daran hätte ich aber auch 
nicht gedacht wenn ich BI58 gekannt hätte, nachdem Bismut selbst schon 
leicht giftig ist.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Was genau sind denn nun diese Germanium-SMD-Teile? Habe ich eine 
Renaissance verpasst? Mit  "MMICs oder GerFETs" kann ich jetzt auch 
nicht soviel anfangen.

Und wenn es tatsächlich Germanium sein sollte, wird es auch um sehr 
spezielle Bauteile/Gebiete gehen. Und da gibts immer noch Ausnahmen von 
der Bleifrei-Regel.

von Odo (Gast)


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MMIC:
https://de.wikipedia.org/wiki/Monolithic_Microwave_Integrated_Circuit

GerFET
Vielleicht sind GaAsFET gemeint?

von René F. (therfd)


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H.Joachim S. schrieb:
> Und wenn es tatsächlich Germanium sein sollte, wird es auch um sehr
> spezielle Bauteile/Gebiete gehen. Und da gibts immer noch Ausnahmen von
> der Bleifrei-Regel.

Die Bereiche mit RoHS Ausnahmen werden immer weniger, mich würde es 
wundern wenn es in absehbarer Zeit noch Ausnahmen für verbleites Lot 
geben würde.

von gero (Gast)


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Ge schrieb:
> Schon damals gab es Angaben zur Mindestlänge der Beinchen von
> (bedrahteten) Ge-Halbleitern, welche beim löten einzuhalten waren. Dann
> noch den Tipp, Beinchen mit einer metallenen Flachzange zwischen
> Lötstelle und BE-Körper zwecks Wärmeableitung zu halten.

Du kannst erst geknitterte Alufolie über das zu lötende Bein wickeln und 
dann erst mit der Pinzette oder einer Zange umfassen, das unterbricht 
noch effektiver die Wärmeübertragung zum Halbleitermaterial.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Umso interessanter, worum es denn nun genau geht.
Elektrisch ist Germanium nach wie vor interessant, den Siegeszug hat 
Silizium vor allem wegen des SiO2 und der höheren möglichen Temperatur 
zumindest vorläufig gewonnen.

von Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)


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Raph schrieb:
> Vielen Dank für die Infos!
>
> Aber ich rede hier nicht von bedrahteten Bauteilen sondern von SMD

Dann sage auch die Typenbezeichnung der Bauteile, von denen Du redest!

von qwertzuiopü+ (Gast)


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Odo schrieb:
> Vielleicht sind GaAsFET gemeint?

Denen ist die Temperatur aber schnuppe, da wird ein eventuell 
vorhandener Siliziumträger als erstes Probleme machen.

von karadur (Gast)


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von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Auf der letzten UKW_Tagung hat der Aussteller hier Niedertemperaturlot 
in Kleinmengen angeboten:
https://rexin-loettechnik.de/
nach Temperatur sortiert:
P R O D U K T E
Universal-Lot 65
Universal-Lot 96
Universal-Lot 118
Universal-Lot 124
Universal-Lot 145
Universal-Lot 178
Universal-Lot 190
Universal-Lot 217
Universal-Lot 218
Universal-Lot 219
Universal-Lot 220
Universal-Lot 227
Universal-Lot 235
Universal-Lot 240
Universal-Lot 299

Inhaber Dieter Drewanz hat sich hier auch schon mal gemeldet:
Beitrag "Re: Platinen versilbern"

: Bearbeitet durch User
von Gerald B. (gerald_b)


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Jens G. schrieb:
> Zinn mit Bi58 gemischt?

Sn42Bi58 ist das prozentuale Mischungsverhältnis der Legierung.

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