Löten

Was ist Löten?

Löten bedeutet, metallische Teile dauerhaft zu verbinden, indem ein Zusatzwerkstoff (das Lot) aufgeschmolzen wird und in die Fügestelle „einfließt“. Die Bauteile selbst werden dabei idealerweise nicht geschmolzen – das unterscheidet Löten vom Schweißen. In der Elektronik ist Löten der zentrale Prozess, um Bauteile elektrisch leitend und mechanisch stabil auf Leiterplatten zu befestigen.

Anschaulich lässt sich das mit einem „Metallkleber“ vergleichen: Das Lot benetzt die Metalloberflächen, verteilt sich in der Verbindung und härtet beim Abkühlen zu einer festen Lötstelle aus. Damit eine Lötverbindung zuverlässig ist, müssen Material, Temperaturprofil und Prozessführung zusammenpassen.

Wofür wird Löten eingesetzt?

In der Elektronikentwicklung und -fertigung wird Löten überall dort eingesetzt, wo Bauteile, Leiterplatten und Anschlusskomponenten dauerhaft verbunden werden müssen. Typische Einsatzbereiche sind:

• Leiterplattenbestückung (PCB/PCBA): Befestigung und elektrische Kontaktierung von SMD- und THT-Bauteilen.
• Kabel- und Anschlussarbeiten: z. B. Anlöten von Leitungen an Kontakte, Stecker oder Lötfahnen (je nach Design und Anforderungen).
• Reparatur und Nacharbeit: Austausch von Bauteilen, Nachlöten, Korrekturen bei Prototypen oder in der Serienfertigung.
• Prototyping und Kleinserien: je nach Stückzahl und Technologie auch manuell oder teilautomatisiert.

Welche Löttechnologie geeignet ist, hängt stark von Bauform, Bauteildichte, thermischer Empfindlichkeit und der geforderten Prozesssicherheit ab.

Wie funktioniert Löten?

Unabhängig von der konkreten Anlage folgt Löten in der Elektronik meist einem ähnlichen Grundprinzip: Metallische Kontaktflächen werden vorbereitet, mit Flussmittel unterstützt und so erwärmt, dass das Lot schmilzt, die Flächen benetzt und anschließend kontrolliert erstarrt.

In der Fertigung kommen dafür – je nach Produkt – unterschiedliche Verfahren zum Einsatz:

• Reflow-Löten: Lötpaste wird auf Pads aufgebracht, Bauteile werden platziert und das Lot in einem Ofen mit definiertem Temperaturprofil aufgeschmolzen. Häufig für SMD-Bestückung.
• Wellenlöten: Die Leiterplatte wird über eine Lotwelle geführt, wodurch vor allem THT-Anschlüsse gelötet werden können.
• Selektivlöten: Bestimmte Bereiche werden gezielt gelötet (z. B. einzelne THT-Stecker), ohne die gesamte Baugruppe zu thermisch zu belasten.
• Handlöten: Für Prototypen, Sonderfälle, Nacharbeit oder schwer zugängliche Stellen – stark abhängig von Qualifikation und Prozessvorgaben.

Für die Qualität entscheidend sind unter anderem saubere Oberflächen, passende Prozessparameter (Temperatur, Zeit, Lotmenge), geeignete Materialien (Lot/Flussmittel) sowie die anschließende Prüfung. In der Serienfertigung werden Lötstellen typischerweise optisch (z. B. AOI) und/oder elektrisch (z. B. In-Circuit- oder Funktionstest) abgesichert, um Fehler früh zu erkennen.

Warum ist Löten für Unternehmen relevant?

Löten wirkt sich direkt auf Qualität und Zuverlässigkeit elektronischer Produkte aus: Eine gute Lötstelle stellt nicht nur den elektrischen Kontakt her, sondern hält Bauteile auch mechanisch sicher – über Temperaturwechsel, Vibrationen und lange Einsatzzeiten hinweg.

Aus Unternehmenssicht sind besonders diese Punkte relevant:

• Kosten und Ausschuss: Prozessstabile Lötprozesse reduzieren Nacharbeit, Ausschuss und Reklamationsrisiken.
• Time-to-Market: In Prototyping und Serienüberführung entscheidet ein beherrschter Lötprozess mit darüber, wie schnell ein Design fertigungstauglich wird.
• Automatisierung und Wiederholbarkeit: Reflow-, Wellen- und Selektivlötprozesse lassen sich überwachen und dokumentieren – wichtig für gleichbleibende Qualität in der Serie.
• Design- und Materialentscheidungen: Layout, Bauteilwahl, Oberflächen und Lot-/Flussmittelkonzept beeinflussen die Fertigbarkeit (Stichwort: Design for Manufacturing).

Im Ergebnis ist Löten kein „Detail“ der Fertigung, sondern ein Kernprozess, der die Robustheit einer Baugruppe maßgeblich prägt und deshalb früh im Projekt – idealerweise bereits in Entwicklung und NPI – mitgedacht werden sollte.

Im Kontext der Elektronikfertigung ist Löten einer der entscheidenden Schritte, um aus Bauteilen und Leiterplatte eine funktionsfähige und langfristig zuverlässige Baugruppe zu machen.