DE102017109748A1

DE102017109748A1 - Lötvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung

Info

Publication number: DE102017109748A1
Application number: DE102017109748.1A
Authority: DE
Inventors: Christoph Ötzel; Aaron Hutzler
Original assignee: Pink Thermosysteme GmbH
Current assignee: Pink Thermosysteme GmbH
Priority date: 2017-05-05
Filing date: 2017-05-05
Publication date: 2018-11-08

Abstract

Es wird eine Lötvorrichtung (50, 150, 250) zum Herstellen einer Lötverbindung zwischen mehreren Bauteilen (12A, 12B) durch Erhitzen und Aufschmelzen von Lotmaterial (16) vorgeschlagen, welches zwischen den zu verbindenden Bauteilen (12A, 12B) angeordnet ist, und/oder zum Überziehen eines Bauteils mit Lotmaterial (16), umfassend eine Basisplatte (66) und eine Andruckplatte (64), zwischen denen eine das oder die Bauteile (12A, 12B) und das Lotmaterial (16) umfassende Lötgruppe (10) aufgenommen ist und welche zum Ausüben einer Presskraft auf die Lötgruppe (10) relativ zueinander bezüglich ihres Abstandes verstellbar sind.Es wird vorgeschlagen, dass eine Anschlagvorrichtung vorgesehen ist, welche den Abstand zwischen der Basisplatte (66) und der Andruckplatte (64) auf einen Mindestabstand begrenzt, so dass die Lötgruppe (10) nach dem Aufschmelzen des Lotmaterials (16) eine vorgegebene Dicke aufweist.In einem Nebenaspekt wird ein Verbindungsverfahren vorgeschlagen, bei welchem vor Aufbringen einer Presskraft zunächst die zu verbindenden Bauteile (12A, 12B) provisorisch mit einem festen oder pastösen Haftmaterial (18) zu einer Lötgruppe (10) verbunden werden, in welcher die Bauteile (12A, 12B) relativ zueinander in einer Fügeposition fixiert sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lötvorrichtung zum Herstellen einer Lötverbindung zwischen mehreren Bauteilen durch Erhitzen und Aufschmelzen von Lotmaterial, welches zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet ist, und/oder zum Überziehen eines Bauteils mit Lotmaterial, umfassend eine Basisplatte und eine Andruckplatte, zwischen denen eine das oder die Bauteile und das Lotmaterial umfassende Lötgruppe aufgenommen ist, und welche zum Ausüben einer Presskraft auf die Lötgruppe relativ zueinander bezüglich ihres Abstandes verstellbar sind.
STAND DER TECHNIK
Unter dem Begriff „Bauteile“ werden allgemein Schaltungsträger, Substrate, Substratträger, Grundplatten, Werkstückträger, Montageträger oder dergleichen aus Metall, Keramik, Kunststoff oder anderen Materialien oder beliebigen Materialkombinationen sowie darauf zu befestigende Bauelemente wie Leistungshalbleiterchips, (Halbleiter-) Baugruppen oder dergleichen verstanden.
Mithilfe einer gattungsgemäßen Lötvorrichtung werden insbesondere großflächige Lötungen hergestellt, bei denen beispielsweise Halbleiterbauelemente, Mikroelektronikbauteile oder Leistungshalbleiterchips, wie z. B. Transistoren oder Dioden auf Leiterplatten, IGBTs, MOSFETs oder Dioden auf metallisierte Keramiksubstrate oder sonstige Schaltungsträger gelötet bzw. miteinander verlötet werden, oder bei denen metallisierte Keramiksubstrate auf metallische Grundplatten und/oder Kühlkörper gelötet werden. Auch Leiterplatten, welche mit Kühlkörpern verbunden werden sollen, können in einer gattungsgemäßen Lotvorrichtung gelötet werden.
Um ein optimales Lötergebnis zu erzielen, wird angestrebt, das aufgeschmolzene Lot zusammen mit den zu verbindenden Bauteilen kontrolliert über den Schmelzpunkt des Lotes, auch bei Überdruck von größer 1013mbar zu erwärmen und anschließend kontrolliert unter den Erstarrungspunkt des Lotes abzukühlen, um die Bauteile lunkerfrei miteinander zu verbinden.
Das Herstellen von Lötverbindungen erfolgt in der Regel in einer von der Umgebung abgeschlossenen, insbesondere evakuierbaren Prozesskammer, in welcher die Lötvorrichtung angeordnet ist, welche eine Basisplatte und eine Andruckplatte umfasst, zwischen denen eine das oder die Bauteile und das Lotmaterial umfassende Lötgruppe aufgenommen ist. Die Basisplatte und die Andruckplatte sind zum Ausüben einer Presskraft auf die Lötgruppe relativ zueinander bezüglich ihres Abstandes verstellbar. Zugleich können die Andruckplatte und/oder die Basisplatte das Erhitzen und/oder das Abkühlen der Bauelemente und des Lotmaterials bewirken. Hierzu können die genannten Platten mit entsprechenden Wärmequellen und/oder Wärmesenken thermisch gekoppelt sein.
In der Regel werden die Bauteile und das Lotmaterial, welches beispielsweise in Form von Lötplättchen oder als Lotpulver vorliegen kann, vor dem Einbringen in die Prozesskammer zu einem Stapel temporär zusammengefügt.
Bei der erforderlichen Handhabung der Bauteile außerhalb und/oder innerhalb der Prozesskammer und auch während des eigentlichen Lötvorgangs besteht jedoch die Gefahr, dass sich die zu Bauteile nach dem Erstarren des aufgeschmolzenen Lotmaterials relativ zueinander nicht in der gewünschten Position befinden. Abweichungen können sowohl bezüglich einer Lateralposition der Bauteile als auch bezüglich des Abstands zueinander entstehen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Bauteile mit verbesserter Maßhaltigkeit miteinander verbunden werden können.
GEGENSTAND DER ERFINDUNG
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Lötvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Es wird eine Lötvorrichtung zum Herstellen einer Lötverbindung zwischen mehreren Bauteilen durch Erhitzen und Aufschmelzen von Lotmaterial, welches zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet ist, und/oder zum Überziehen eines Bauteils mit Lotmaterial, umfassend eine Basisplatte und eine Andruckplatte, vorgeschlagen, zwischen denen eine das oder die Bauteile und das Lotmaterial umfassende Lötgruppe aufgenommen ist, und welche zum Ausüben einer Presskraft auf die Lötgruppe relativ zueinander bezüglich ihres Abstandes verstellbar sind. Es ist eine Anschlagvorrichtung vorgesehen, welche den Abstand zwischen der Basisplatte und der Andruckplatte auf einen Mindestabstand begrenzt, so dass die Lötgruppe nach dem Aufschmelzen des Lotmaterials eine vorgegebene Dicke aufweist.
Die Lötvorrichtung gewährleistet, dass die Bauteile und das Lotmaterial gegeneinander vorgespannt werden und nach dem Aufschmelzen des Lotmaterials noch weiter zusammengepresst werden, da das geschmolzene Lotmaterial sich weiter zwischen den Bauteilen verteilen kann und gegebenenfalls dort vorhandene kleine Zwischenräume auffüllt. Die Anschlagvorrichtung begrenzt hierbei das Pressmaß, so dass die Lötgruppe nach dem Erstarren des Lotmaterials eine definierte Dicke oder Höhe aufweist. Dadurch wird die Maßgenauigkeit weiter verbessert, da nicht nur laterale Verschiebungen, sondern auch Abweichungen von einer vorgegebenen Dicke oder Höhe der Bauteilanordnung zuverlässig verhindert werden können. Zudem wird vermieden, dass bei zu starkem Pressen Lotmaterial seitlich zwischen den Bauteilen hervorquellen kann. Die Erfindung unterscheidet sich gegenüber konventionell verwendeten Lötrahmen dahingehend, dass ein direkter berührender Kontakt nur kurzzeitig auftritt, nämlich während der sich das Lot im schmelzflüssigen Zustand befindet oder eine Erstarrungsphase eintritt. Ein dauerhafter bzw. mechanisch fixierender Kontakt wird vermieden, um Schädigungen bzw. Spannungen im Material zu vermeiden.
Mit einer derartigen Lötvorrichtung können nicht nur mehrere Bauteile miteinander verbunden werden, sondern es kann auch ein einzelnes Bauteil mit einem Lotmaterialüberzug versehen werden, der nach dem Aufschmelzen bzw. dem Erstarren des Lotmaterials eine vorgegebene Dicke aufweist. Hierfür kann eine mit dem Lotmaterial unmittelbar zusammentreffende Fläche, beispielsweise die Andruckplatte bzw. die Basisplatte mit einem Trennmittel, beispielsweise einem geeigneten hitzebeständigen Mineralöl oder Silikonöl, benetzt sein, um ein leichtes Entnehmen des mit Lotmaterial überzogenen Bauteils zu erleichtern.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anschlagvorrichtung an der Basisplatte oder der Andruckplatte angeordnet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anschlagvorrichtung verstellbar, so dass der Mindestabstand einstellbar ist. Dies ermöglicht eine variable Anpassung der Anschlagvorrichtung an unterschiedliche Abmessungen oder an eine unterschiedliche Anzahl der zu verbindenden Bauteile.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Anschlagvorrichtung mehrere, insbesondere längenverstellbare Anschlagelemente umfasst. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Maßhaltigkeit über die gesamte laterale Ausdehnung der Lötgruppe eingehalten werden kann. Insbesondere kann ein Verkanten oder Verkippen der Andruck- und Basisplatte relativ zueinander vermieden werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung können die Anschlagelemente eine Verstelleinrichtung, insbesondere ein Verstellgewinde aufweisen, welches mit einem an der Basisplatte oder der Andruckplatte vorgesehenen Komplementärverstelleinrichtung, insbesondere einem Komplementärgewinde zusammenwirkt. Dadurch lässt sich die gewünschte Verstellbarkeit der Anschlagvorrichtung auf einfache Weise erzielen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Anschlagelemente derart angeordnet sind, dass sich diese bei Erreichen des Mindestabstands mit einem jeweiligen freien Ende an einem Bauteil der Lötgruppe, an einem eines der Bauteile tragenden Basisrahmen oder der Basisplatte abstützen. Wenn sich die Anschlagelemente an einem Bauteil der Lötgruppe abstützen sollen, sollte dieses Bauteil sinnvollerweise ein Abschlussbauteil sein, welches sozusagen einen Boden oder Deckel des Bauteilestapels bildet und seitlich über die anderen Bauteile der Lötgruppe hervorragt. Die Anschlagelemente können jedoch auch an anderen Baugruppen anschlagen. So können die Anschlagelemente, die z. B. an der Andruckplatte befestigt sind, an einem Basisrahmen, welcher als Bauteileträger verwendet wird, oder sogar an der Basisplatte selbst anschlagen. Der Basisrahmen kann beispielsweise ein Schaltungsträger als Abschlussbauteil der Lötgruppe tragen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Basisplatte und/oder die Andruckplatte heizbar und/oder kühlbar. Zu diesem Zweck können die Basisplatte und/oder die Andruckplatte eine Wärmequelle und/oder eine Wärmesenke aufweisen, welche in die Basisplatte bzw. in die Andruckplatte integriert sein können. Die Basisplatte und/oder die Andruckplatte können auch mit einer Wärmequelle und/oder einer Wärmesenke, z. B. einer Heiz- und/oder Kühlplatte thermisch koppelbar oder gekoppelt sein. Insbesondere können die Basisplatte und/oder die Andruckplatte derart konfiguriert sein, dass diese im Bereich einer Kontaktfläche mit den Bauteilen einen Temperaturgradienten aufweisen, welche es ermöglicht, die Bauteile derart zu erwärmen und/oder abzukühlen, dass randnahe Bereiche der Bauelemente eine höhere Temperatur aufweisen als randferne Bereiche der Bauelemente. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, dass das Lotmaterial von innen nach außen, d. h. zu den Rändern hin erstarrt. Während des Abkühlprozesses kann noch flüssiges Lotmaterial von außen nach innen nachfließen. Dadurch wird eine Ausbildung von Lunkern und/oder Hohlräumen im Lotmaterial durch abnehmendes Volumen des Lotmaterials beim Abkühlen vermieden. Eine beispielhafte Ausgestaltung einer derartigen Vorrichtung ist in der Druckschrift WO 2016/091962 A1 offenbart, deren Offenbarungsgehalt durch Bezugnahme vollständig in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Lötvorrichtung eine Trägereinheit auf, an dem die Andruckplatte direkt oder indirekt federnd abgestützt oder gelagert ist. Grundsätzlich kann jedoch auch alternativ oder zusätzlich die Basisplatte direkt oder indirekt federnd abgestützt oder gelagert sein. Durch die federnde Abstützung oder Lagerung wird insbesondere gewährleistet, dass sich die Anschlagvorrichtung, insbesondere bei mehreren vorhandenen Anschlagelementen, gleichmäßig mit einer entsprechenden Gegenfläche, d. h. einem Bauteil, der Basisplatte oder dem Basisrahmen abstützen können. Zudem wird verhindert, dass eine Verstellvorrichtung, welche zur Relativverstellung zwischen Basisplatte und Andruckplatte vorgesehen ist, eine unzulässig hohe Presskraft aufbringt und dadurch die Lötvorrichtung beschädigen könnte.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Federkraft, welche die Andruckplatte auf die Lötgruppe ausübt, einstellbar ist. Dies kann beispielsweise durch austauschbare Federn unterschiedlicher Länge und/oder mit unterschiedlicher Federkonstante erfolgen. Es können auch verstellbare Federn, die beispielsweise die wirksame Länge der Federn einstellen, vorgesehen sein. Dadurch kann die auf die Lötgruppe einwirkende Presskraft zusätzlich zu der Begrenzung der Presskraft durch die Anschlagvorrichtung begrenzt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Basisplatte relativ zu der Trägereinheit verstellbar. So ist es z. B. möglich, die Trägereinheit an der Prozesskammer abzustützen, während die Basisplatte verstellt werden kann. Es ist jedoch auch eine umgekehrte Lösung mit einer feststehenden Basisplatte und einer verstellbaren Andruckplatte denkbar.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die der Basisplatte zugeordnete Seite der Andruckplatte planar ist oder zumindest einen hervorstehenden, insbesondere planaren Absatz aufweist, welcher in Kontakt mit der Lötgruppe steht. Vorteilhafterweise ist der hervorstehende Absatz im Querschnitt, d. h. in seiner lateralen Ausdehnung, kleiner als die Lötgruppe bzw. das mit dem Absatz in Kontakt stehende Bauteil, so dass ein lateraler Temperaturgradient zumindest in dem unmittelbar mit dem Absatz in Kontakt stehenden Bauteil erzeugt werden kann.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung zwischen mehreren Bauteilen in einer von der Umgebung abgeschlossenen Prozesskammer, in welcher eine Lötvorrichtung gemäß zumindest einer der vorstehend genannten erfindungsgemäßen und vorteilhaften Ausgestaltungen angeordnet ist, durch Erhitzen und Aufschmelzen von Lotmaterial, welches zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass die zu verbindenden Bauteile provisorisch mit einem festen oder pastösen Haftmaterial zu einer Lötgruppe verbunden werden, in welcher die Bauteile relativ zueinander in einer Fügeposition fixiert sind. Zusätzlich zu der bezüglich der Dicke oder Höhe der Lötgruppe definierten Ausrichtung der Bauteile zueinander, wird hierdurch auch eine verbesserte laterale Ausrichtung definiert. Ein Verrutschen oder Verschieben der Bauteile zueinander während des Zusammenstellens der Bauteile und des Lotmaterials zu der Lötgruppe und/oder bei der anschließenden Handhabung der Lötgruppe, beispielsweise beim Einbringen in die Prozesskammer, wird zuverlässig vermieden.
Das provisorische Verbinden der Bauteile durch das Haftmaterial erfolgt vorteilhafterweise durch Adhäsionskräfte, die an den Grenzflächen zwischen dem Haftmaterial und den Bauteilen bzw. dem Lotmaterial wirksam werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Haftmaterial derart gewählt, dass es während des Herstellens der Lötverbindung rückstandslos verdampft. Dadurch wird gewährleistet, dass die Qualität der Lötverbindung nicht durch etwaige Rückstände des Haftmaterials beeinträchtigt wird.
Vorzugsweise wird das Lötverfahren mit Lotplättchen, sogenannten Preforms durchgeführt, wobei auf die Verwendung von Lotpaste, die ggf. Flussmittel enthält, verzichtet werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verdampfungstemperatur des Haftmaterials bei einem Verdampfungsdruck, welcher geringer ist als der atmosphärische Druck, niedriger ist als die Schmelztemperatur des Lotmaterials bei atmosphärischem Druck oder auch bei Überdruck über 1013 mbar.. Dadurch ist gewährleistet, dass das Haftmaterial bereits vor dem Aufschmelzen des Lotmaterials vollständig verdampfen kann. Dafür ist es nicht zwingend notwendig, dass die Verdampfungstemperatur des Haftmaterials bei atmosphärischem Druck niedriger ist als die Schmelztemperatur des Lotmaterials, sie kann auch höher sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Lötgruppe auf eine Zwischentemperatur erhitzt wird, welche niedriger ist als die Schmelztemperatur des Lotmaterials bei atmosphärischem Druck oder auch bei Überdruck über 1013 mbar, und dass der Druck in der Prozesskammer auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks bei der Zwischentemperatur abgesenkt wird, so dass das Haftmaterial verdampft. Das Absenken des Drucks in der Prozesskammer kann vorteilhafterweise erst dann erfolgen, wenn die Lötgruppe auf die Zwischentemperatur erhitzt wurde. Es ist jedoch auch möglich, den Druck bereits vor dem Erreichen der Zwischentemperatur abzusenken. Die Absenkung des Drucks kann kontinuierlich oder in Stufen erfolgen. Es sollte jedoch gewährleistet sein, dass vor dem Aufschmelzen des Lotmaterials das Haftmaterial verdampfen konnte.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Druck in der Prozesskammer zunächst auf einen Druck oberhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials bei der Zwischentemperatur abgesenkt wird, so dass das Haftmaterial noch nicht verdampft, dass nachfolgend ein Reinigungsmittel, insbesondere Methansäure, Wasserstoff oder ein Plasma, zum Reinigen der Lötgruppe in die Prozesskammer eingeleitet wird, und dass nachfolgend der Druck in der Prozesskammer auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials bei der Zwischentemperatur abgesenkt wird. Unter dem Einleiten eines Plasmas in die Prozesskammer wird insbesondere auch ein Erzeugen des Plasmas in der Prozesskammer selbst verstanden, wobei gegebenenfalls eine geeignete, zu ionisierende Substanz in die Prozesskammer eingeleitet werden kann. Bei dieser Ausgestaltung besteht der Vorteil darin, dass auch während des Reinigungsvorgangs noch eine provisorische Verbindung zwischen den Bauteilen und/oder dem Lotmaterial besteht. Beim Absenken des Drucks in der Prozesskammer auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials bei der Zwischentemperatur können das Haftmaterial und das Reinigungsmaterial gemeinsam aus der Prozesskammer ausgeleitet werden.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, zunächst das Haftmaterial zu verdampfen und erst dann das Reinigungsmittel in die Prozesskammer einzuleiten.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Zwischentemperatur während des Absenkens des Drucks in der Prozesskammer auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials zumindest bis zum vollständigen Verdampfen des Haftmaterials auf einem vorgegebenen Temperaturwert oder innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs gehalten werden. Der genannte Temperaturwert bzw. der genannte Temperaturbereich befinden sich stets unterhalb der Schmelztemperatur bei Normaldruck oder auch bei Überdruck über 1013 mbar. Dadurch wird die Gefahr, dass sich beim Aufschmelzen des Lotmaterials noch Haftmaterial an der Lötgruppe befindet, weiter vermindert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen werden, dass das Haftmaterial im Bereich von Kanten und/oder Ecken und/oder Mitte bzw. Mittenbereich der zu verbindenden Bauteile und/oder des Lötmaterials angeordnet wird. Auf diese Weise kann das Haftmaterial sehr einfach aufgebracht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Aufschmelzen des Lotmaterials nach dem Verdampfen des Haftmaterials erfolgt, um Verunreinigungen des Lotmaterials zu verhindern.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Haftmaterial flüssig oder pastös ist und insbesondere einen Terpenalkohol, insbesondere Isobornyl-Cyclohexanol, umfasst. Der gewünschte flüssige oder pastöse Aggregatzustand soll zumindest bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck vorliegen.
Als Haftmaterial können auch geeignete Gemische oder Lösungen verschiedener Substanzen verwendet werden. Insbesondere kann auch dem Haftmaterial ein Füll- oder Verdickungsmittel zugesetzt werden. Es sollte jedoch sichergestellt werden, dass auch die gegebenenfalls bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck festen Bestandteile des Haftmaterials bei erhöhter Temperatur und abgesenktem Druck entsprechend den vorstehend genannten Bedingungen vor dem Aufschmelzen des Lotmaterials verdampfen können.
Figurenliste
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1 und 2 schematische Darstellungen von Lötgruppen in Seitenansicht und teilweise in Draufsicht, welche gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem Haftmaterial provisorisch verbunden sind,
3 ein schematisches Druck/Temperatur-Diagramm für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
4 ein schematisches Druck/Temperatur-Diagramm für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
5 ein schematisches Temperatur/Zeit-Diagramm für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß dem ersten und/oder zweiten Ausführungsbeispiel,
6 und 7 schematische, teilweise geschnittene Seitenansichten einer erfindungsgemäßen Lötvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in verschiedenen Verstellpositionen,
8 Seitenansichten verschiedener Lötgruppen, und
9 und 10 schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen, in einer Prozesskammer angeordneten Lötvorrichtung gemäß einem zweiten und einem dritten Ausführungsbeispiel.

1 und 2 zeigen Bauteile 12A, 12B, welche mithilfe von Lotmaterial miteinander verbunden werden sollen. Zwischen den Bauteilen 12A, 12B ist jeweils Lotmaterial 16, beispielsweise in Form eines oder einer Mehrzahl von Lotpads, wie sie beispielsweise bei BGAs, (Ball Grid Arrays) Verwendung finden, angeordnet. Die Bauteile 12A, 12B sind jeweils auf einem weiteren Bauteil in Form eines Schaltungsträgers 14 oder Substrats gestapelt, wobei ein unmittelbar auf dem Schaltungsträger 14 aufliegendes Bauteil 12B bereits in einem vorhergehenden Schritt mit dem Schaltungsträger 14 verbunden sein kann oder ebenfalls dort Lotmaterial 16 in noch nicht aufgeschmolzener Form vorgesehen sein kann.
Die Bauteile 12B sind in ihrem Querschnitt gleich oder etwas größer als die Bauteile 12A und können somit allseitig ein wenig über diese hinausragen. Das in Form von Pads angeordnete Lotmaterial 16 ist hingegen im Querschnitt etwas kleiner als die Bauteile 12A, so dass entlang der Ränder der Bauteile 12A bzw. 12B umlaufende schmale Hohlräume bestehen. In diese Hohlräume ist im Bereich der Ecken der Bauteile jeweils Haftmaterial 18 in Form von kleinen Tropfen oder als Film eingebracht, welches die Bauteile provisorisch zu einer jeweiligen Lötgruppe 10 verbindet. Das Haftmaterial 18 ist vorzugsweise flüssig oder pastös und umfasst insbesondere einen Terpenalkohol, insbesondere Isobornyl-Cyclohexanol. Isobornyl-Cyclohexanol ist beispielsweise unter dem Handelsnamen „Terusolve MTPH“ von Nippon Terpene Chemicals, Inc. erhältlich.
Durch das Haftmaterial 18 werden die Bauteile 12A, 12B relativ zueinander durch Adhäsion in einer Fügeposition fixiert, so dass diese zumindest in seitlicher Richtung gegen ein unbeabsichtigtes Verrutschen oder Verschieben, beispielsweise durch Erschütterungen während eines Transfers in eine Prozesskammer, gesichert sind.
Eine Lötgruppe 10, wie sie in 1 oder 2 dargestellt ist, kann anschließend in eine Prozesskammer, welche eine Lötvorrichtung umfassen kann, eingebracht werden. Beispielhafte Prozesskammern sind in 9 und 10 dargestellt und werden nachfolgend noch näher erläutert.
Die Prozesskammer ist von der Umgebung abgeschlossen und weist jeweilige Vorrichtungen auf, welche den Druck in der Prozesskammer verändern bzw. die Bauteile 12A, 12B und das Lotmaterial 18 erwärmen bzw. aufschmelzen können. Weiterhin können in der Prozesskammer weitere Vorrichtungen vorhanden sein, die die verbundenen Bauteile 12A, 12B wieder abkühlen können. Alternativ können auch ein oder mehrere weitere Prozesskammern vorgesehen sein, in welche eine oder mehrere Lötgruppen 10 zum Abkühlen und/oder für weitere Bearbeitungsschritte automatisch oder manuell transferiert werden können.
Nachfolgend wird nun ein Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung zwischen den Bauteilen 12A, 12B gemäß zwei verschiedenen Ausgestaltungen beschrieben.
Die Druck/Temperatur-Diagramme (p/t-Diagramme) von 3 und 4 zeigen in schematischer Weise durch Pfeile gekennzeichnete Änderungen des Drucks und der Temperatur zwischen verschiedenen Prozesspunkten an. Eine Liquiduskurve L stellt die Phasengrenzlinie zwischen dem festen und flüssigen Aggregatzustand des Lotmaterials 16, beispielsweise eines Zinn-Silber-Kupfer-Lots, dar und verläuft annähernd druckunabhängig bei einer Temperatur von ca. 220 °C. Eine Phasengrenzlinie P kennzeichnet den Übergang des Haftmaterials 18 von der flüssigen Phase in die Dampfphase in Abhängigkeit von Temperatur und Druck, wobei das Haftmaterial 18 links oberhalb der Kurve in flüssiger Phase und rechts unterhalb der Kurve in der Dampfphase vorliegt.
Für Isobornyl-Cyclohexanol als Haftmaterial 18, dem die dargestellten p/t-Diagramme zugrunde liegen liegt der Siedepunkt bei atmosphärischem Druck zwischen 308 °C und 313 °C. Durch Reduzieren des Drucks in der Prozesskammer kann der Siedepunkt des Haftmaterials unter den Schmelzpunkt des Lotmaterials abgesenkt werden. Dies ermöglicht es, die Lötgruppe 10 bis nah an den Schmelzpunkt des Lotmaterials 16 zu erhitzen, ohne dass das Haftmaterial 18 bereits verdampft.
Ausgehend von einem Prozesspunkt A, bei dem atmosphärischer Druck und Raumtemperatur vorliegt, wird zunächst lediglich die Temperatur erhöht, bis in einem Prozesspunkt B eine Temperatur von etwa 180 °C erreicht wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 wird nun anschließend in einem nächsten Schritt der Druck in der Prozesskammer abgesenkt, bis ein Prozesspunkt C bei 180 °C und einem Druck zwischen 1 und 10 mbar erreicht wird. Beim Übergang von Prozesspunkt B nach Prozesspunkt C wird die Phasengrenzlinie P überschritten, so dass das Haftmaterial 18 verdampft und aus der Prozesskammer ausgeleitet werden kann.
Anschließend kann ein Reinigungsmittel in die Prozesskammer eingeleitet werden, beispielsweise Methansäure, _Wasserstoff oder ein Plasma eingeleitet oder erzeugt werden, um die zu verbindenden Bauteile 12A, 12B zu reinigen.
Nun kann in einem nächsten Schritt die Temperatur von 180 °C auf die Schmelztemperatur des Lotmaterials 16 von 220 °C oder mehr erhöht werden, so dass der Prozesspunkt D erreicht wird.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 4 wird in Abweichung von dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 3 nach dem Erreichen des Prozesspunkts B der Druck lediglich soweit reduziert, bis ein Prozesspunkt B' erreicht ist, welcher sich noch knapp oberhalb der Phasengrenzlinie P des Haftmaterials 18 befindet, d. h. noch innerhalb der flüssigen Phase des Haftmaterials. Der Prozesspunkt B' befindet sich beispielsweise bei einer Temperatur von 180 °C und einem Druck zwischen 10 und 100 mbar.
Wenn der Prozesspunkt B' erreicht ist, wird, wie zuvor beschrieben, Reinigungsmittel in die Prozesskammer eingeleitet, um die Bauteile 12A, 12B von Verschmutzungen zu reinigen. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel verdampft bei dem Prozesspunkt B' das Haftmaterial 18 noch nicht. Nach erfolgter Reinigung wird der Druck bei weitgehend konstanter Temperatur weiter vermindert, bis der Prozesspunkt C mit einer Temperatur von 180 °C und einem Druck zwischen 1 und 10 mbar erreicht ist. Das Haftmaterial 18 beginnt nun zu verdampfen und wird zusammen mit dem Reinigungsmittel aus der Prozesskammer ausgeleitet.
Nun wird bei annähernd gleichbleibendem Druck die Temperatur der Lötgruppe 10 erhöht, bis im Prozesspunkt D die Liquiduskurve L erreicht bzw. überschritten wird und das Lotmaterial 18 aufschmilzt und sich mit den Bauteilen 12A, 12B verbindet.
An dieser Stelle sei angemerkt, dass der Übergang zwischen den verschiedenen Prozesspunkten A, B, B', C, D nur schematisch ist. So können Temperatur und Druck zumindest abschnittsweise auch gleichzeitig verändert werden, so dass sich die Zustände nicht zwingend isotherm bzw. isobar ändern müssen. Es wird jedoch angestrebt, vor dem Einstellen der Bedingungen, welche ein Verdampfen des Haftmaterials 18 bewirken, die Temperatur der Lötgruppe 10 der Liquidustemperatur des Lotmaterials 16 möglichst weit anzunähern, um die Zeitspanne, in der das Haftmaterial 18 bereits verdampft ist, die Bauteile jedoch noch nicht verbunden sind, möglichst zu minimieren.
Es versteht sich ferner, dass es während des Prozesses auch zu Druckabweichungen kommen kann, die durch ein Verdampfen von Haftmaterial 18 und/oder Lösungs- oder Reinigungsmitteln entstehen, da entsprechende Vakuumeinrichtungen der Prozesskammer anfallendes Gas nur zeitverzögert aus der Prozesskammer ausleiten können.
Anschließend wird mit Bezug auf 5 ein beispielhaftes Temperatur/ZeitDiagramm dargestellt, in dem der zeitliche Verlauf der Temperatur der Lötgruppe durch eine Temperaturkurve T angegeben ist.
Der Lötprozess kann in verschiedene Prozessphasen P1 bis P4 unterteilt werden, die in 5 entsprechend markiert sind. In dem Diagramm sind ferner verschiedene Bereiche oder Zeiträume markiert, in denen in der Prozesskammer bestimmte Atmosphärenzustände vorherrschen. Bereiche, in denen eine Stickstoffatmosphäre vorliegt, sind mit dem Bezugszeichen N gekennzeichnet, Bereiche, in denen Vakuum (mit unterschiedlichen Drücken) vorherrscht, sind mit dem Bezugszeichen V und ein Bereich, in dem eine Reinigungsmittelatmosphäre vorliegt, ist mit dem Bezugszeichen R gekennzeichnet.
Während einer Vorheizphase P1 wird die Temperatur der Lötgruppe auf 160 °C bis 180 °C erhöht. Während der überwiegenden Zeit der Vorheizphase P1 liegt eine Stickstoffatmosphäre N vor, wobei zum Ende der Vorheizphase P1 kurzfristig ein Vakuum V geschaffen wird.
Anschließend schließt sich die Reinigungsphase P2 an, in der eine Reinigungsmittelatmosphäre R vorherrscht und lediglich zum Ende eine kurze Zeit ein Vakuum V erzeugt wird. Diese kurze Vakuumphase kennzeichnet das Ausleiten des verdampften Haftmaterials bzw. des Reinigungsmittels. Die Temperatur ändert sich während der Reinigungsphase P2 nur noch wenig.
Anschließend erfolgt während der Schmelzphase P3 eine Temperaturerhöhung auf die Schmelztemperatur des Lotmaterials von etwa 220 °C, wobei zunächst eine Stickstoffatmosphäre N vorliegt, welche bei Erreichen der Schmelztemperatur durch ein Vakuum V abgelöst wird. Zum Ende der Schmelzphase P3 wird wieder Stickstoff in die Prozesskammer eingeleitet, wobei diese Stickstoffatmosphäre N auch während der darauffolgenden Kühlphase P4, in welcher die Temperatur auf unter 50 °C gesenkt wird, erhalten bleibt.
Nachfolgend wird mit Bezug auf 6 und 7 eine erfindungsgemäße Lötvorrichtung 50 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Die Lötvorrichtung 50 umfasst einen Basisrahmen 54 und eine mit dem Basisrahmen 54 verbundene Trägereinheit 52. In den Basisrahmen 54 ist ein Substrat 14 einer Lötgruppe 10 eingelegt, welches von Druckfedern 72, die sich an der Trägereinheit 52 abstützen, in Richtung des Basisrahmens 54 vorgespannt wird. An der Trägereinheit 52 ist eine Andruckplatte 64 mittels Druckfedern 70 federnd gelagert. Die Andruckplatte 64 weist eine Anschlagvorrichtung mit mehreren Anschlagelementen 68 auf, welche mittels Verstellgewinden längenverstellbar an der Andruckplatte 64 befestigt sind.
Nachdem die Lötgruppe 10 in den Basisrahmen 54 eingelegt wurde und die Trägereinheit 52 an dem Basisrahmen 54 befestigt wurde, kann die Einheit aus Trägereinheit 52 und Basisrahmen 54 in eine Halteeinheit 56 eingeschoben werden, wobei der Basisrahmen 54 mittels Führungsrollen 58, 60 und Halteleisten 62 fixiert wird.
Die Lötvorrichtung 50 umfasst ferner eine höhenverstellbare Basisplatte 66, welche durch den unten offenen Basisrahmen 54 hindurch direkt mit dem Substrat 14 in Kontakt treten kann.
Die Lötvorrichtung 50 kann in einer evakuierbaren Prozesskammer angeordnet sein, was nachfolgend noch näher beschrieben wird.
Die Basisplatte 66 und/oder die Andruckplatte 64 können mit nicht dargestellten Wärmequellen und/oder Wärmesenken verbunden sein, die es ermöglichen, die Lötgruppe 10 zu erhitzen bzw. abzukühlen. Wenn die Basisplatte 66 in Pfeilrichtung (7) in Richtung auf die Andruckplatte 64 verstellt wird, wird der Schaltungsträger 14 einschließlich der darauf gelagerten Bauteile 12A, 12B entgegen der Kraft der Druckfedern 72 aus dem Basisrahmen ausgehoben. Nach einem bestimmten Verstellweg stößt das obere Bauteil 12B an die Andruckplatte 64A an, so dass die Lötgruppe 10 mit einer Presskraft beaufschlagt wird und die Bauteile 12A, 12B bzw. der Schaltungsträger 14 zusammengepresst werden, bis die Anschlagelemente 68 mit ihrem freien Ende auf den Schaltungsträger 14 anstoßen. In dieser in 7 dargestellten Position haben die Andruckplatte 64 und die Basisplatte 66 ihren Mindestabstand erreicht, so dass die Lötgruppe 10 nicht weiter zusammengepresst werden kann. Dadurch ist es möglich, gemäß 8 eine Lötgruppe 10 zu schaffen, welche eine definierte Höhe h aufweist.
Wenn anstelle des Schaltungsträgers 14 eine Hilfsträgerplatte (nicht dargestellt) in den Basisrahmen 54 eingelegt wird, auf den ein oder mehrere Bauteile 12A, 12B ohne Lotmaterial lediglich aufgelegt werden und auf die Bauteile 12A, 12B wiederum Lotmaterial 16 aufgelegt wird, ist es möglich, diese Bauteile 12A, 12B vor einem eigentlichen Herstellen einer Lötverbindung mit einem Überzug aus aufgeschmolzenem Lotmaterial 16 zu versehen, welcher ebenfalls eine definierte Höhe h aufweist (siehe 8). Zu diesem Zweck kann die Andruckplatte 64 an der Kontaktstelle zu dem Lotmaterial 16 mit einem Trennmittelüberzug versehen werden.
Mit Bezug auf 9 und 10 werden nun Lötvorrichtungen 150, 250 gemäß einem zweiten bzw. dritten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Lötvorrichtungen 150, 250 umfassen eine von der Umwelt abgeschlossene, evakuierbare Prozesskammer 74. In der Prozesskammer 74 ist eine nur schematisch dargestellte Halteeinheit 56 dargestellt, welche einen Basisrahmen 54 aufnimmt oder lagert. In dem Basisrahmen 54 ist wiederum ein Schaltungsträger 14 als Bestandteil von zwei Lötgruppen 10 gelagert.
Die Lötvorrichtung 150 (9) umfasst eine Andruckplatte 64, die an der Prozesskammer 74 gelagert ist.
Die Lötvorrichtung 250 (10) umfasst eine Andruckplatte 64, welche ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel (6 und 7) an dem Basisrahmen 54 gelagert ist.
Die Lötvorrichtungen 150, 250 umfassen ferner eine höhenverstellbare Basisplatte 66, welche durch eine Öffnung im Basisrahmen 54 hindurch mit dem Substrat in Kontakt treten können. Das Substrat mit den beiden Lötgruppen 10 kann hierbei gegen die Andruckplatte 64 gepresst werden. An der Andruckplatte 64 sind Anschlagelemente 68 befestigt, die bei Erreichen eines Mindestabstands zwischen der Basisplatte 66 und der Andruckplatte 64 auf dem Schaltungsträger 14 aufsetzen, so dass die Lötgruppen 10 nicht weiter zusammengepresst werden und somit eine definierte Höhe aufweisen.
Die Anschlagelemente 68 können auch hier höhenverstellbar ausgeführt sein.
Die Andruckplatte 64 kann planar sein (6, 7 und 10) oder gemäß einer Abwandlung einen oder mehrere hervorstehende Absätze 76 aufweisen, die mit den Lötgruppen 10 in Kontakt treten (9). Die Absätze 76 können, wie in 9 dargestellt, einen etwas geringeren Querschnitt aufweisen, so dass sie nur mit einem Teil der Oberfläche des obersten Bauteils in Kontakt treten. Dadurch kann innerhalb der Bauteile ein Temperaturgradient erzeugt werden.
Die Bauteile 12A, 12B können bei allen Ausführungsformen der Lötvorrichtung 50, 150, 250 (6 bis 10) untereinander, mit dem Lotmaterial 16 und/oder mit dem Schaltungsträger bzw. Substrat 14 in der mit Bezug auf 1 bis 5 beschriebenen Weise mittels Haftmaterial 18 provisorisch verbunden werden.
Bezugszeichenliste

10: Lötgruppe
12A, 12B: Bauteil
14: Substrat / Schaltungsträger
16: Lotmaterial
18: Haftmaterial
50, 150, 250: Lötvorrichtung
52: Trägereinheit
54: Basisrahmen
56: Halteeinheit
58, 60: Führungsrolle
62: Halteleiste
64: Andruckplatte
66: Basisplatte
68: Anschlagelement
70, 72: Druckfeder
74: Prozesskammer
76: Absatz
A, B, B', C, D: Prozesspunkt
L: Liquiduskurve
N: Stickstoffatmosphäre
P: Phasengrenzlinie
P1: Vorheizphase
P2: Reinigungsphase
P3: Schmelzphase
P4: Kühlphase
R: Reinigungsmittelatmosphäre
T: Temperaturkurve
V: Vakuum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2016/091962 A1 [0018]

Claims

Lötvorrichtung (50, 150, 250) zum Herstellen einer Lötverbindung zwischen mehreren Bauteilen (12A, 12B) durch Erhitzen und Aufschmelzen von Lotmaterial (16), welches zwischen den zu verbindenden Bauteilen (12A, 12B) angeordnet ist, und/oder zum Überziehen eines Bauteils mit Lotmaterial (16), umfassend eine Basisplatte (66) und eine Andruckplatte (64), zwischen denen eine das oder die Bauteile (12A, 12B) und das Lotmaterial (16) umfassende Lötgruppe (10) aufgenommen ist und welche zum Ausüben einer Presskraft auf die Lötgruppe (10) relativ zueinander bezüglich ihres Abstandes verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anschlagvorrichtung vorgesehen ist, welche den Abstand zwischen der Basisplatte (66) und der Andruckplatte (64) auf einen Mindestabstand begrenzt, so dass die Lötgruppe (10) nach dem Aufschmelzen des Lotmaterials (16) eine vorgegebene Dicke aufweist.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung an der Basisplatte (66) oder der Andruckplatte (64) angeordnet ist.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung verstellbar ist, so dass der Mindestabstand einstellbar ist.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung mehrere, insbesondere längenverstellbare Anschlagelemente umfasst.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Anschlagelement eine Verstelleinrichtung aufweist, welches mit einem an der Basisplatte (66) oder der Andruckplatte (64) vorgesehenen Komplementärverstelleinrichtung zusammenwirkt.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagelemente derart angeordnet sind, dass sich diese bei Erreichen des Mindestabstandes mit einem jeweiligen freien Ende an einem Bauteil (12A, 12B, 14) der Lötgruppe (10), an einem eines der Bauteile (12A, 12B, 14) tragenden Basisrahmen (54) oder der Basisplatte (66) abstützen.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisplatte (66) und/oder die Andruckplatte (64) heizbar und/oder kühlbar sind.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötvorrichtung (50, 150, 250) eine Trägereinheit (52) aufweist, an der die Andruckplatte (64) direkt oder indirekt federnd abgestützt oder gelagert ist.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraft, welche die Andruckplatte (64) auf die Lötgruppe (10) ausübt, einstellbar ist.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisplatte (66) relativ zu der Trägereinheit (52) verstellbar ist.
Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Basisplatte (66) zugeordnete Seite der Andruckplatte (64) planar ist oder zumindest einen hervorstehenden, insbesondere planaren Absatz aufweist, welcher in Kontakt mit der Lötgruppe (10) steht.
Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung, zwischen mehreren Bauteilen (12A, 12B) in einer von der Umgebung abgeschlossenen Prozesskammer (74), in welcher eine Lötvorrichtung (50, 150, 250) nach einem der vorangegangenen Ansprüche angeordnet ist, durch Erhitzen und Aufschmelzen von Lotmaterial (16), welches zwischen den zu verbindenden Bauteilen (12A, 12B) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verbindenden Bauteile (12A, 12B) provisorisch mit einem festen oder pastösen Haftmaterial (18) zu einer Lötgruppe (10) verbunden werden, in welcher die Bauteile (12A, 12B) relativ zueinander in einer Fügeposition fixiert sind.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Haftmaterial (18) derart gewählt ist, dass es während des Herstellens der Lötverbindung verdampft.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfungstemperatur des Haftmaterials (18) bei einem Verdampfungsdruck, welcher geringer ist als der atmosphärische Druck, niedriger ist als die Schmelztemperatur des Lotmaterials (16) bei atmosphärischem Druck.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötgruppe (10) auf eine Zwischentemperatur erhitzt wird, welche niedriger ist als die Schmelztemperatur des Lotmaterials (16) bei atmosphärischem Druck, und dass der Druck in der Prozesskammer (74) auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials (18) bei der Zwischentemperatur abgesenkt wird, so dass das Haftmaterial (18) verdampft.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in der Prozesskammer (74) zunächst auf einen Druck oberhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials (18) bei der Zwischentemperatur abgesenkt wird, so dass das Haftmaterial (18) noch nicht verdampft, dass nachfolgend ein Reinigungsmittel, insbesondere Methansäure, Wasserstoff oder ein Plasma, zum Reinigen der Lötgruppe (10) in die Prozesskammer (74) eingeleitet wird, und dass nachfolgend der Druck in der Prozesskammer (74) auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials (18) bei der Zwischentemperatur abgesenkt wird.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischentemperatur während des Absenkens des Drucks in der Prozesskammer (74) auf einen Druck unterhalb des Verdampfungsdrucks des Haftmaterials (18) zumindest bis zum vollständigen Verdampfen des Haftmaterials (18) auf einem vorgegebenen Temperaturwert oder innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs gehalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Haftmaterial (18) im Bereich von Kanten und/oder Ecken und/oder in der Mitte der zu verbindenden Bauteile (12A, 12B) und/oder des Lötmaterials angeordnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschmelzen des Lotmaterials (16) nach dem Verdampfen des Haftmaterials (18) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Haftmaterial (18) flüssig oder pastös ist und insbesondere einen Terpenalkohol, insbesondere Isobornyl-Cyclohexanol, umfasst.