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DE102009003023A1 - Verfahren zum Betreiben eines Durchlauf-Lötofens und Vorrichtung - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Durchlauf-Lötofens und Vorrichtung Download PDF

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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Durchlauf-Lötofens, insbesondere Reflow-Ofens, zur Fertigung von Lötprodukten, vorzugsweise zum mittels Lötpaste erfolgenden Reflow-Löten von elektrischen/elektronischen Bauteilen auf ein Substrat, wobei während des Lötprozesses der Restsauerstoffgehalt im Inneren des Durchlauf-Lötofens mittels mindestens eines Sensors gemessen wird. Hierbei ist vorgesehen, dass der Sensor während der Messung den Durchlauf-Lötofen durchläuft. Weiter betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Durchlauf-Lötofens, insbesondere Reflow Ofens, zur Fertigung von Lötprodukten, vorzugsweise mittels Lötpaste erfolgendem Reflow Löten von elektrischen/elektronischen Bauteilen auf ein Substrat, wobei während des Lötprozesses der Restsauerstoffgehalt im Inneren des Durchlauf-Lötofens mittels mindestens eines Sensors gemessen wird. Die Erfindung betrifft weiter eine entsprechende Vorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Durchlauf-Lötöfen, insbesondere Reflow Öfen, werden im Stand der Technik zur Fertigung von Lötprodukten eingesetzt, insbesondere zum Auflöten von SMD-Bauteilen auf ein Substrat, beispielsweise eine Leiterplatte. Neben der Temperatur im Durchlauf-Lötofen und den Strömungsverhältnissen ist der Restsauerstoffgehalt innerhalb des Durchlauf-Lötofens die entscheidende Größe, die die Qualität der Verlötungen und des Lötprozesses als solchem beeinflusst. Insbesondere oxidative Reaktionen sollen durch Absenken des Restsauerstoffgehalts weitestgehend vermieden werden. In aus dem Stand der Technik bekannten Durchlauf-Lötöfen wird der Restsauerstoffgehalt an einigen Stellen gemessen, wobei diese Stellen konstruktiv an bestimmten Positionen innerhalb des Durchlauf-Lötofens angeordnet sind. Es erfolgt an diesen Stellen eine stationäre Entnahme der dort herrschenden Atmosphäre (also des dort vorhandenen Gasgemisches), das, anschließend an die Entnahme, einer Analyseeinrichtung zugeführt und dort ausgewertet wird. Hierdurch lassen sich nur Aussagen über den Restsauerstoffgehalt eben im Bereich der Stellen treffen, an denen die Entnahme tatsächlich stattfindet. Hierdurch kann der Restsauerstoffgehalt über die gesamte Wegstrecke, die das Lötprodukt im Ofen durchläuft, nicht oder bestenfalls durch Interpolation der an den verschiedenen Stellen der Entnahme gemessenen Wer te bestimmt werden. Die Genauigkeit ist häufig ungenügend und führt in ungünstigen Fällen zu einer Verminderung der Qualität des Lötprozesses, die unerwünscht ist. Um diesen Problemen zu begegnen, ist bereits vorgeschlagen worden, ein Rohr als Gasentnahmestelle entlang der Wegstrecke, die das Lötprodukt im Durchlauf-Lötofen durchläuft, zu führen und über das so entlang der Wegstrecke geführte Rohr Gas zu entnehmen. Dies ist mit einem hohen apparativen Aufwand und ebenfalls nur in relativ grober Näherung des tatsächlichen Restsauerstoffgehalts möglich. Insbesondere muss hierbei, gerade bei längeren Wegstrecken, die im Durchlauf-Lötofen durchlaufen werden, die so entnommene Gasprobe durch das Rohr und gegebenenfalls durch weitere Verschlauchungen gepumpt werden und kann erst am Rohrausgang auf den Restsauerstoffgehalt analysiert werden, wodurch sich durch Veränderungen des Gases innerhalb des Rohres signifikante Ungenauigkeiten ergeben können. Der ortsabhängige Restsauerstoffgehalt kann in beiden Varianten nur ungenau bestimmt werden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Diese Nachteile werden in vorteilhafter Weise vermieden mittels eines Verfahrens zum Betreiben eines Durchlauf-Lötofens, insbesondere Reflow Ofens, zur Fertigung von Lötprodukten, vorzugsweise zur mittels Lötpaste erfolgenden Reflow Löten von elektrischen/elektronischen Bauteilen auf ein Substrat vorgeschlagen, wobei während des Lötprozesses der Restsauerstoffgehalt im Inneren des Durchlauf-Lötofens mittels mindestens eines Sensors gemessen wird. Hierbei ist vorgesehen, dass der Sensor während der Messung den Durchlauf-Lötofen durchläuft. Anders als im Stand der Technik ist der Sensor, der den Restsauerstoffgehalt misst beziehungsweise die im Durchlauf-Lötofen befindliche Gasatmosphäre analysiert und den Restsauerstoffgehalt bestimmt, nicht außerhalb des Durchlauf-Lötofens angeordnet, wobei das zu analysierende Gas über längere Wegstrecken bis zum Sensor gefördert werden muss. Vielmehr wird der Sensor in den Durchlauf-Lötofen eingebracht und durchläuft diesen während der Messung. Es lässt sich demzufolge während des Durchlaufens des Durchlauf-Lötofens ortsabhängig entlang der Wegstrecke, die auch die zu fertigenden Lötprodukte durchlaufen müssen, der Restsauerstoffgehalt der im Durchlauf-Lötofen befindlichen Atmosphäre genau bestimmen. Aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile wie die Ungenauigkeit oder gar Unzulässigkeit von Aussagen über den Restsauerstoffgehalt fern von Entnahmestellen werden hiermit vermieden.
  • In einer Verfahrensausbildung ist vorgesehen, dass der Sensor anstelle eines Lötproduktes oder auf/an einem Lötprodukt oder einem dem Lötprodukt ähnlichen/entsprechenden Produkt durch den Durchlauf-Lötofen bewegt wird. Der Sensor durchläuft demzufolge den Lötofen und die Wegstrecke, die das Lötprodukt zu seiner Herstellung durchläuft, entweder zusammen mit einem solchen Lötprodukt, beispielsweise durch Anordnung auf oder an einem solchen Lötprodukt, oder an oder auf einem dem Lötprodukt ähnlichen oder entsprechenden Produkt, also beispielsweise einer dem Lötprodukt ähnlichen Haltevorrichtung für den Sensor. Die Lötprodukte werden durch den Durchlauf-Lötofen im Regelfall auf Vorrichtungen bewegt, die die Lötprodukte in der für die Verlötung erforderlichen Position halten, beispielsweise auf Förderbändern oder in förderbandähnlichen Vorrichtungen, die Mittel zum Halten je eines Lötprodukts oder mehrerer Lötprodukte in einer solchen Weise aufweisen, dass die Hitzebeaufschlagung der zu verlötenden Bauteile in der erwünschten Weise erfolgt. Nun kann der Sensor zur ortsgenauen Bestimmung des Restsauerstoffgehalts entweder auf oder an einem solchen Lötprodukt oder bevorzugt anstelle eines solchen Lötproduktes durch den Durchlauf-Lötofen bewegt werden. Hierzu wird anstelle eines solchen Lötproduktes eine den Sensor aufweisende, einem Lötprodukt in den Dimensionen zumindest in etwa entsprechende Vorrichtung in die Fördereinrichtung eingelegt, die die Lötprodukte durch den Durchlauf-Lötofen bewegt. In sehr vorteilhafter Weise wird so der Restsauerstoffgehalt an genau der Stelle gemessen, an der die Verlötung und damit die Herstellung der Lötprodukte stattfinden soll. Selbst geringe räumliche Abweichungen werden auf diese Weise vorteilhaft vermieden.
  • In einer weiteren Verfahrensausbildung werden vom Sensor gelieferte Messdaten mittels einer Datenverbindung zu einer außerhalb des Durchlauf-Lötofens befindlichen Auswerteeinheit übertragen. Der Sensor liefert Daten, die in einer Auswerteeinheit ausgewertet werden, die außerhalb des Durchlauf-Lötofens angeordnet ist. Die Datenübertragung erfolgt mittels einer Datenverbindung. Als Datenverbindung kommt hierbei eine vorzugsweise hitzefeste Kabelverbindung oder auch eine kabellose Verbindung zum Einsatz, beispielsweise eine Funkverbindung.
  • In einer anderen Verfahrensausbildung wird die Auswerteeinrichtung zusammen mit dem Sensor durch den Durchlauf-Lötofen bewegt. Hierdurch wird eine lokale Auswertung im Bereich des Sensors ermöglicht. Die Auswerteeinrichtung ist hierzu bevorzugt in ein hitzefestes Gehäuse eingehaust. Diese Methode hat den Vorteil, dass Sensor und Auswerteeinrichtung in kompakter Bauform oder auch als Baueinheit (Modul) eingesetzt werden können, so dass eine hohe Flexibilität der Auswerteeinrichtung und des Sensors ermöglicht wird, insbesondere ein Einsatz in unterschiedlichen Durchlauf-Lötöfen.
  • In einer wiederum anderen Verfahrensausbildung wird dem Sensor eine die Messdaten aufnehmende Datenspeichereinheit zugeordnet, die zusammen mit dem Sensor durch den Durchlauf-Lötofen gefahren wird. Die Auswertung erfolgt demzufolge in einer Auswerteeinrichtung, die außerhalb des Durchlauf-Lötofens angeordnet ist. Die vom Sensor aufgenommenen Messdaten hingegen werden während der Montage in die Datenspeichereinheit eingespeichert, die mit dem Sensor den Durchlauf-Lötofen durchläuft.
  • In einer bevorzugten Verfahrensausbildung wird als Sensor eine Lambda-Sonde verwendet. Lambda-Sonden sind üblicher Weise aus dem Bereich der Abgasbehandlung von Kraftfahrzeugen bekannt und werden dort als Sauerstoffsonde eingesetzt. Zusammen mit an den Betrieb eines Lötofens angepassten Auswertegeräten für Lambda-Sonden und entsprechender Software lassen sich Auswerteeinrichtungen zum Restsauerstoffgehalt im Durchlauf-Lötofen ausbilden.
  • Besonders bevorzugt ist mindestens ein weiterer Sensor vorgesehen, um weitere Parameter, insbesondere die Temperatur und/oder die Strömungsverhältnisse der Lötatmosphäre zu messen. In dieser Verfahrensausbildung können sehr vorteilhaft verschiedene Parameter mit einer Vorrichtung ortsabhängig während des Durchlaufens des Durchlauf-Lötofens bestimmt werden. Insbesondere kann sehr zuverlässig und punktgenau die lokale Temperatur sowie die Strömung der Lötatmosphäre ermittelt und aufgezeichnet beziehungsweise ausgewertet werden.
  • Es wird weiter eine Vorrichtung vorgeschlagen zum Messen des Restsauerstoffgehalts im Inneren eines Durchlauf-Lötofens, insbesondere Reflow Ofens, zur Fertigung von Lötprodukten, vorzugsweise zum mittels Lötpaste erfolgenden Reflow Löten von elektrischen/elektronischen Bauteilen auf ein Substrat, wobei während des Lötprozesses der Restsauerstoffgehalt von mindestens einem Sensor gemessen wird. Hierbei ist eine den Sensor aufweisende Messsonde zur Messung beim Durchfahren des Durchlauf-Lötofens vorgesehen. Die Messsonde weist hierbei den vorstehend bereits beschriebenen Sensor auf, der den Restsauerstoffgehalt im Inneren des Durchlauf-Lötofens bestimmt. Die Messsonde wird als Vorrichtung durch den Durchlauf-Lötofen bewegt, insbesondere indem sie den Durchlauf-Lötofen in einer solchen Weise durchfährt wie ein zu fertigendes Lötprodukt.
  • Besonders bevorzugt weist die Messsonde ein Substrat auf, auf dem sich der Sensor befindet. Die Messsonde ist demzufolge so ausgebildet, dass sie gleich oder ähnlich einem Lötprodukt, wie es produziert werden soll, dimensioniert ist und hierbei den Sensor aufweist. Besonders bevorzugt wird ein Substrat verwendet, wie es auch zur Fertigung von Lötprodukten im Durchlauf-Lötofen die elektrischen oder elektronischen Bauteile aufnimmt. Statt solcher zu verlötenden elektronischen Bauteile ist auf dem Substrat der Sensor und/oder eine Datenspeichereinrichtung und/oder eine Auswerteeinrichtung und/oder eine Datenverbindungseinrichtung (Funkeinrichtung oder Anschluss einer kabelgebundenen Datenübertragung) angeordnet. Auf diese Weise kann die Messsonde in den Produktionsvorgang der Lötprodukte eingetaktet werden, dergestalt, dass sie wie die zu fertigenden Lötprodukte im Betrieb und im Prozessablauf den Durchlauf-Lötofen durchfährt und hierbei zuverlässig Daten im laufenden Fertigungsprozess liefern kann.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, ohne aber hierauf beschränkt zu sein.
  • Es zeigen
  • 1 einen Durchlauf-Lötofen und
  • 2 eine schematische Darstellung einer Anordnung zum Messen von Restsauerstoffgehalt.
  • 1 zeigt einen Lötofen 1, nämlich einen Durchlauf-Lötofen 2 in einer Ausgestaltung als Reflow Ofen 3. Der Durchlauf-Lötofen 2 weist einen mittels eines Gehäuses 4 umschlossenen Reaktionsraum 5 auf, nämlich einen Lötraum 6. Im Inneren 7 des Gehäuses 4, also im Lötraum 6, des Durchlauf-Lötofens 2 herrscht eine Lötatmosphäre 8. Die Lötatmosphäre 8 im Inneren 7 des Durchlauf-Lötofens 2 weist hierbei einen Restsauerstoffgehalt co auf, der Einfluss auf die Qualität der Herstellung von Lötprodukten 9 im Inneren 7 des Durchlauf-Lötofens 2 hat. Die Lötprodukte 9 weisen elektronische Bauelemente 10 auf einem Substrat 11 auf, das beispielsweise eine Leiterplatte 12 ist. Der Lötofen 1 weist eine Beschickungsseite 13 und eine dieser gegenüberliegende Abnahmeseite 14 auf, wobei zur Herstellung von Lötprodukten 9 (nämlich zum Verlöten der Bauelemente 10 auf dem Substrat 11 im Lötofen 1) die Lötprodukte 9 unverlötet (jedoch vorkonfektioniert, beispielsweise durch per Lötpaste erfolgtem Festlegen der Bauelemente 10 auf dem Substrat 11) auf eine Fördereinrichtung 15 aufgebracht werden, beispielsweise in der Fördereinrichtung 15 zugeordnete Halter 16. Die Halter 16 werden mit den eingelegten Lötprodukten 9 mittels der Fördereinrichtung 15 von der Beschickungsseite 13 in Prozessrichtung R zur Abnahmeseite 14 durch den Lötofen 1 bewegt. Durch die im Inneren 7 des Lötofens 1 herrschende Lötatmosphäre 8, insbesondere deren Temperatur, erfolgt der Lötvorgang, nämlich das Auflöten der Bauelemente 10 auf das Substrat 11. Die Fördereinrichtung 15 transportiert die so gefertigten Lötprodukte 9 zur Abnahmeseite 14 des Lötofens 1, wo die fertigen Lötprodukte 9 abgenommen und ihrer Bestimmung entsprechend weiter verarbeitet werden. Zur Messung des Restsauerstoffgehalts co der Lötatmosphäre 8 wird, anstelle eines Lötproduktes 9, auf einem Halter 16 eine Messsonde 17 durch den Lötofen 1 bewegt; die Messsonde 17 wird demzufolge gleich einem Lötprodukt 9 während des Prozessablaufes durch den Reaktionsraum 5 des Lötofens 1 gefördert und misst hierbei kontinuierlich oder in periodischen Abständen, die vorzugsweise sehr fein vorgebbar sind, den Restsauerstoffgehalt co der Lötatmosphäre 8 im Reaktionsraum 5. Die Messsonde 17 weist hierzu einen Sensor 18 auf, der an einem einem Lötprodukt 9 ähnlichen Produkt 19 angeordnet ist, wobei das Produkt 19 beispielsweise Substrat 11 ist. Das Produkt 19 hat hierbei zumindest annähernd die Dimensionen von Substrat 11, so dass sich für die Messsonde 17 bevorzugt die Dimensionen von Lötprodukten 9 ergeben, wodurch die Messsonde 17 ohne Änderung am Halter anstelle eines Lötproduktes 9 in den Prozessablauf eingetaktet werden und in sehr vorteilhafter Weise der Sensor 18 den Restsauerstoffgehalt co im Reaktionsraum 5 an genau den Stellen messen kann, insbesondere in Bezug auf einer Höhe h über der Fördereinrichtung 15, in der die Lötprodukte 9 tatsächlich den Reaktionsraum 5 des Lötofens 1 durchlaufen. Die bei im Stand der Technik bekannten Verfahren zur Restsauerstoffgehaltbestimmung zwangsläufig resultierenden Ungenauigkeiten aus Abweichungen der Sensorposition von der tatsächlichen Lot-/Prozessposition der Lötprodukte 9 wird auf diese Weise vorteilhaft vermieden. Dem Sensor 18 ist hierbei entweder auf dem Produkt 19 (zur Ausbildung der Messsonde 17) eine eigene Auswerteeinrichtung 20 und/oder eine Datenspeichereinheit 21 zugeordnet oder eine solche angeschlossen. Die Messsonde 17 haust die Auswerteeinrichtung 20 und die Datenspeichereinheit 21 bevorzugt in ein hitzefestes, hier nicht dargestelltes Gehäuse ein, damit diese durch die heiße Lötatmosphäre 8 im Reaktionsraum 5 des Lötofens 1 keinen Schaden nehmen. Sobald die Messsonde 17 den Lötofen 1 durchlaufen hat, also an der Abnahmeseite 14 wieder wie ein Lötprodukt 9 zu Tage tritt, wird sie abgenommen und der Auswertung zugeführt. Anhand der so gewonnenen Erkenntnisse kann die Zusammensetzung der Lötatmosphäre 8 wunschgemäß und zur Herstellung gewünschter Atmosphärenparameter verändert werden. Alternativ zur hier dargestellten Ausbildung der Messsonde 17 ist es auch möglich, die Messsonde 17 alternativ oder zusätzlich zu der Auswerteeinrichtung 20 und/oder der Datenspeichereinheit 21 mit einer Sendeeinrichtung 22 zur Schaffung einer Datenverbindung 23 zwischen der Messsonde 17 (genauer: der Sendeeinrichtung 22 der Messsonde 17) und einer Empfangseinrichtung 24 einer weiteren Auswerteeinrichtung 25 zu schaffen; anstelle der weiteren Auswerteeinrichtung 25 kommt die Auswerteeinrichtung 20 in Betracht, wenn diese nicht der Messsonde 17 selbst zugeordnet sein soll. Die weitere Auswerteeinrichtung 25 (oder, falls allein bestehend, die Auswerteeinrichtung 20) wiederum ist mit einer Steuer- und Regeleinrichtung 26 zur Beeinflussung der Lötatmosphäre 8 im Reaktionsraum 5 des Lötofens 1 verbunden, so dass auf Abweichungen des gewünschten Restsauerstoffgehalts co im Reaktionsraum 5 des Lötofens 1 unmittelbar, gewissermaßen online, reagiert werden kann und insbesondere auch unmittelbar die Änderung der Lötatmosphäre 8, veranlasst aufgrund von Daten der Messsonde 17, unmittelbar überprüft werden kann.
  • 2 zeigt in schematischer Darstellung die Messsonde 17 mit dem Sensor 18 auf einem Produkt 19, insbesondere Substrat 11, zum Beschicken eines hier nicht dargestellten Halters 16 (wie in 1 dargestellt) der in 1 dargestellten Fördereinrichtung 15. Über eine Datenverbindung 23 ist der Messsonde 17 eine Auswerteeinrichtung 20 angeschlossen, die insbesondere als weitere Auswerteeinrichtung 25 außerhalb der Messsonde 17 im Bereich des in 1 dargestellten Lötofens 1 angeordnet ist. Dieser zugeordnet ist eine Regelung 27 zur Beeinflussung der in 1 dargestellten Lötatmosphäre 8 im Reaktionsraum 5 des Lötofens 1, wie in 1 beschrieben. Der Auswerteeinrichtung 20 ist ein Messsignalausgang 28 zugeordnet, der das Messsignal 29 einer weiteren Weiterverarbeitungseinrichtung 30 zuführt, die der Auswerteeinrichtung 20 nachgeordnet oder angeschlossen ist. Zum Betrieb der Anordnung ist eine angeschlossene Spannungsversorgungseinrichtung 31 vorgesehen. Als Sensor 18 kommt bevorzugt eine Lambda-Sonde 32 zum Einsatz, wobei die Datenverbindung 23 in solchen Fällen, in denen eine auf dem Substrat 11 im Bereich der Messsonde 17 mitgeführte Spannungsversorgung, beispielsweise über Akkumulatoren oder Batterien, nicht ausreichen sollte, die Datenverbindung 23 beispielsweise als hitzefeste Kabelverbindung 33 ausgeführt ist und überdies die Spannungszuleitung von der Spannungsversorgungseinrichtung 31 über die Auswerteeinrichtung 20 zur Lambda-Sonde 32 oder generell den Sensor 18 vornimmt.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Durchlauf-Lötofens, insbesondere Reflow Ofens, zur Fertigung von Lötprodukten, vorzugsweise zum mittels Lötpaste erfolgenden Reflow Löten von elektrischen/elektronischen Bauteilen auf ein Substrat, wobei während des Lötprozesses der Restsauerstoffgehalt im Inneren des Durchlauf-Lötofens mittels mindestens eines Sensors gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor während der Messung den Durchlauf-Lötofen durchläuft.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor anstelle eines Lötproduktes oder auf/an einem Lötprodukt oder einem dem Lötprodukt ähnlichen/entsprechenden Produkt durch den Durchlauf-Lötofen bewegt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass vom Sensor gelieferte Messdaten mittels einer Datenverbindung zu einer außerhalb des Durchlauf-Lötofens befindlichen Auswerteeinrichtung übertragen werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine die vom Sensor gelieferten Messdaten aufnehmende Auswerteeinrichtung zusammen mit dem Sensor durch den Durchlauf-Lötofen bewegt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sensor eine die Messdaten aufnehmende Datenspeichereinheit zugeordnet wird, die zusammen mit dem Sensor durch den Durchlauf-Lötofen gefahren wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor eine Lambda-Sonde verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiterer Sensor vorhanden ist, um weitere Parameter, insbesondere die Temperatur und/oder die Strömungsverhältnisse der Lötatmosphäre zu messen.
  8. Vorrichtung zum Messen des Restsauerstoffgehaltes (co) im Inneren eines Durchlauf-Lötofens (2), insbesondere Reflow Ofens (3), zur Fertigung von Lötprodukten (9), vorzugsweise zum mittels Lötpaste erfolgenden Reflow Löten von elektrischen/elektronischen Bauteilen auf ein Substrat (11), wobei während des Lötprozesses der Restsauerstoffgehalt (co) von mindestens einem Sensor (18) gemessen wird, gekennzeichnet durch eine den Sensor (18) aufweisende Messsonde (17) zur Messung beim Durchfahren des Durchlauf-Lötofens (2).
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde (17) ein Substrat (11) aufweist, auf dem sich der Sensor (18) befindet.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (11) ein dem Lötprodukt (9) ähnliches oder entsprechendes Substrat (11) ist.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011077005A1 (de) * 2011-06-06 2012-12-06 Rehm Thermal Systems Gmbh Anlage zur Wärmebehandlung von Substraten und Verfahren zum Erfassen von Messdaten darin
WO2014090571A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 L'air Liquide,Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Portable equipment for monitoring and controlling the level of oxygen in reflow oven atmosphere
US20180049315A1 (en) * 2015-03-02 2018-02-15 Siemens Aktiengesellschaft Manufacture of Electronic Circuits
CN110666276A (zh) * 2019-08-23 2020-01-10 深圳市海云通信有限公司 滤波器焊接设备及焊接方法
EP3787014A1 (de) * 2019-08-29 2021-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Erfassung von prozessparametern einer montagelinie
CN114289821A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 无锡威孚施密特动力系统零部件有限公司 一种用于判断通过式保护气氛含氧量的装置及方法
EP4203640A1 (de) * 2021-12-22 2023-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Betreiben einer elektronikfertigungslinie

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3836998A1 (de) * 1987-11-09 1989-05-18 Freiberg Bergakademie Sensoranordnung zur raeumlichen abgrenzung der atmosphaeren in kontinuierlich betriebenen industrieoefen
US5295621A (en) * 1991-12-20 1994-03-22 Osaka Sanso Kogyo Ltd. Method of soldering using a special atmospheric gas
DE10191934T1 (de) * 2000-05-16 2002-09-19 Visteon Global Tech Inc Gasaufzehrungssystem zum Löten von Wärmetauschern in einem CAB-Ofen
DE102007007606A1 (de) * 2006-02-13 2007-09-20 Behr Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Löten von Bauteilen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3836998A1 (de) * 1987-11-09 1989-05-18 Freiberg Bergakademie Sensoranordnung zur raeumlichen abgrenzung der atmosphaeren in kontinuierlich betriebenen industrieoefen
US5295621A (en) * 1991-12-20 1994-03-22 Osaka Sanso Kogyo Ltd. Method of soldering using a special atmospheric gas
DE10191934T1 (de) * 2000-05-16 2002-09-19 Visteon Global Tech Inc Gasaufzehrungssystem zum Löten von Wärmetauschern in einem CAB-Ofen
DE102007007606A1 (de) * 2006-02-13 2007-09-20 Behr Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Löten von Bauteilen

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9466514B2 (en) 2011-06-06 2016-10-11 Rehm Thermal Systems Gmbh System for the heat treatment of substrates, and method for detecting measurement data in said system
DE102011077005B4 (de) * 2011-06-06 2017-11-16 Rehm Thermal Systems Gmbh Anlage zur Wärmebehandlung von Substraten und Verfahren zum Erfassen von Messdaten darin
DE102011077005A1 (de) * 2011-06-06 2012-12-06 Rehm Thermal Systems Gmbh Anlage zur Wärmebehandlung von Substraten und Verfahren zum Erfassen von Messdaten darin
WO2014090571A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 L'air Liquide,Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Portable equipment for monitoring and controlling the level of oxygen in reflow oven atmosphere
US9539672B2 (en) 2012-12-14 2017-01-10 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Portable equipment for monitoring and controlling the level of oxygen in reflow oven atmosphere
US20180049315A1 (en) * 2015-03-02 2018-02-15 Siemens Aktiengesellschaft Manufacture of Electronic Circuits
US10426025B2 (en) * 2015-03-02 2019-09-24 Siemens Aktiengesellschaft Manufacture of electronic circuits
CN110666276B (zh) * 2019-08-23 2021-05-28 深圳市海云通信有限公司 滤波器焊接设备及焊接方法
CN110666276A (zh) * 2019-08-23 2020-01-10 深圳市海云通信有限公司 滤波器焊接设备及焊接方法
EP3787014A1 (de) * 2019-08-29 2021-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Erfassung von prozessparametern einer montagelinie
WO2021037418A1 (de) * 2019-08-29 2021-03-04 Siemens Aktiengesellschaft Erfassung von prozessparametern einer montagelinie
CN114340826A (zh) * 2019-08-29 2022-04-12 西门子股份公司 装配线的工艺参数的检测
CN114340826B (zh) * 2019-08-29 2024-02-02 西门子股份公司 装配线的工艺参数的检测
EP4203640A1 (de) * 2021-12-22 2023-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Betreiben einer elektronikfertigungslinie
WO2023117217A1 (de) * 2021-12-22 2023-06-29 Siemens Aktiengesellschaft Betreiben einer elektronikfertigungslinie
CN114289821A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 无锡威孚施密特动力系统零部件有限公司 一种用于判断通过式保护气氛含氧量的装置及方法

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