ROL0 steht auf dem Datenblatt, „no-clean“ im Katalog und Wochen später zeigen sich weiße Ränder unter dem Schirmblech. Die Kennzeichnung nach IPC J-STD-004 betrifft das gelieferte Flussmittel, nicht die Baugruppe. Wer die vier Stellen liest, bekommt eine erste Einschätzung: was abgelöst werden muss, was bleiben darf, was nachzuweisen ist.
Die Einordnung ist dokumentiert. IPC J-STD-004D (Ausgabe Dezember 2023, in Standarddatenbanken teils als 2024 geführt) beschreibt ein Flussmittel über Trägerchemie, Aktivitätsstufe und Halogenid. Die Prüfungen dahinter sind benannt: Copper-Mirror-Test (IPC-TM-650, 2.3.32), Korrosionstest (2.6.15), Oberflächenisolationswiderstand (SIR, gemessener Widerstand zwischen benachbarten Leiterbahnen; je nach Prüfbedingung 2.6.3.3 bzw. 2.6.3.7) und elektrochemische Migration (ECM, Dendritenwachstum unter Feuchte; 2.6.14.1). Alle vier laufen auf Prüfkörpern. Dort endet die Kennzeichnung. Die Auslegung beginnt danach.
Die wichtigsten Erkenntnisse
- Vier Stellen, 24 Kombinationen: vier Trägerarten, drei Aktivitätsstufen, zwei Halogenidstufen.
- Die vierte Stelle entscheidet über die Beweislast, nicht die Aktivitätsstufe.
- Halogenid und Halogen sind zwei Messungen; Datenblätter werfen sie zusammen.
- Klassifiziert wird das Flussmittel, nicht der Rückstand auf Ihrer Baugruppe.
Was die vier Stellen sagen – und was nicht
Die Kennzeichnung heißt im Standard Designator (designator: das Kürzel, unter dem ein Flussmittel bestellt und geprüft wird). Sie besteht aus vier Stellen: zwei Buchstaben für die Trägerchemie, ein Buchstabe für die Aktivitätsstufe, eine Ziffer für das Halogenid. Vier Trägerarten mal sechs Aktivitäts- und Halogenidstufen ergeben 24 Kombinationen – so steht es in der Klassifizierungstabelle, die IPC im Technical Paper E10&S35 zum Wellenlöten wiedergibt. Diese 24 Kombinationen hängen ab von Trägerart, Aktivitätsstufe und Halogenidstufe. Ändert der Lieferant eine davon, entsteht ein anderer Designator bei gleichem Produktnamen.
| Stelle | Bedeutung | Folge für die Reinigung | Nicht ableitbar |
|---|---|---|---|
| 1.–2. Buchstabe (RO / RE / OR / IN) | Trägerchemie: größter Gewichtsanteil des nichtflüchtigen Anteils | Entscheidet, ob wässrig, mit Tensid oder mit Lösemittel abgelöst wird | Ob auf Ihrer Baugruppe noch Rückstand liegt |
| 3. Buchstabe (L / M / H) | Aktivitätsstufe, vergeben über Prüfungen am Flussmittel | Bestimmt den Umfang des Nachweises für die Freigabe | Ob die Aktivatoren im Ofen verbraucht wurden |
| 4. Stelle (0 / 1) | 0 = halogenidfrei, 1 = halogenidhaltig (gemessen im gelieferten Flussmittel) | 1 verschiebt die Beweislast auf die Reinigung | Wie viel Halogenid auf dem Bauteil ankommt |
| Kombination | 24 Klassifikationen aus Trägerart, Aktivitätsstufe und Halogenidstufe | Vergleichbare Beschaffung, prüfbare Bestellangabe | Eignung für Spaltmaß, Bestückungshöhe und Stückzahl |
Quellen: IPC (Association Connecting Electronics Industries), IPC J-STD-004D, Requirements for Soldering Fluxes, Dezember 2023 (in Standarddatenbanken teils als 2024 geführt), PSMA-Standarddatenbank und Versionstabelle PCBSync; IPC Technical Paper E10&S35 (Archiv-PDF ohne Datumsangabe; Klassifikationstabelle mit 24 Kombinationen), IPC-PDF; IPC Technical Paper E39&S28_02 (Archiv-PDF ohne Datumsangabe; Prüfmethoden 2.3.32 / 2.6.15 / 2.6.3.3 / 2.6.3.7 / 2.6.14.1), IPC-PDF.
Der Geltungsbereich ist breiter als der Name vermuten lässt: Erfasst sind Flüssigflussmittel, Pastenflussmittel, Lotpaste, Lotcreme sowie flussmittelgefüllte Drähte und Formteile. Wer Lotpaste einkauft, kauft also immer eine Kennzeichnung mit – nur steht sie selten in der Bestellung. Die Stellen, an denen Rückstand sitzt, lassen sich aufzählen: BGA, QFN, Schirmblech, Steckverbinder, SMD-Kondensatoren, Dickkupfer, Aluminiumträger, Durchsteckmontage, Lötstoppmaske und Lotpaste.
Fünf Faktoren, die den Buchstaben entwerten
Der Designator beschreibt ein Material. Ob auf der Baugruppe ein Rückstand liegt, entscheidet der Prozess. Fünf Größen verschieben das Ergebnis, ohne dass sich die Kennzeichnung ändert.
Flussmittelmenge: Schablonendicke, Rakeldruck und Öffnungsfläche bestimmen, wie viel nichtflüchtiger Anteil auf der Baugruppe landet. Folge: Bei gleichem Designator entsteht mehr Rückstand, und mehr Rückstand braucht mehr Ablösung.
Ofenprofil: Aktivatoren werden beim Löten verbraucht, aber nur wenn Zeit und Temperatur das hergeben. Folge: Verlässt die Baugruppe den Reflow mit unverbrauchten Aktivatoren, bleibt die Aktivität erhalten, obwohl L auf dem Etikett steht.
Spaltmaß und Bestückungshöhe: Unter Schirmblechen, hinter Steckverbindern und unter BGA liegt der Rückstand außerhalb jedes Sprühkegels. Folge: Die Oberseite wird sauber, der Spalt bleibt feucht und der Rückstand bleibt darin.
Zeit und Luftfeuchte: Frischer Rückstand geht in Lösung, gealterter nicht mehr im selben Maß. Folge: Je länger die Baugruppe zwischen Löten und Reinigen lagert und je höher die Luftfeuchte dabei ist, desto aufwendiger wird die Reinigung.
Fehlstellen in der Lötstoppmaske: Flussmittel zieht in Kratzer und Öffnungen der Maske ein. Folge: Dort ist der Aktivator eingeschlossen und für Spülflüssigkeit kaum erreichbar; die Kennzeichnung sagt dazu nichts.
Fünf Prüffragen für eine fundierte Auslegung
Die folgenden Fragen sind keine Verkaufsargumente, sondern technische Prüfpunkte. Wer sie vor der Bestellung beantwortet, bekommt eine Anlage, die zum Rückstand passt, und keine, die zum Etikett passt.
- Kann Ihr Medium das Flussmittel abtransportieren – oder verschiebt es den Belag nur von der Oberseite auf die Unterseite?
- Steht auf dem Lieferschein eine 0 oder eine 1 und ist der Unterschied zwischen Halogenid und Halogen geklärt?
- Verlässt die Baugruppe den Ofen mit verbrauchten oder mit unverbrauchten Aktivatoren?
- Wie viele Stunden liegen zwischen Löten und Reinigen und wie hoch ist die Luftfeuchte während der Lagerung?
- Sind die Spalte unter Schirmblechen, hinter Steckverbindern und unter BGA für Sprühstrahl und Trocknung erreichbar?
Was die Kennzeichnung leistet – und wo sie endet
Beide Spalten gehören in dieselbe Tabelle. Wer nur die linke liest, hält eine Materialangabe für eine Prozessfreigabe.
| Was die Kennzeichnung leistet | Wo sie endet |
|---|---|
| Macht Flussmittel über Lieferanten und Länder hinweg vergleichbar | Sagt nichts über den Rückstand nach Ihrem Profil |
| Benennt die Prüfmethoden: Copper-Mirror-Test, Korrosion, SIR, ECM | Prüfkörper sind keine Baugruppe mit QFN, BGA und Dickkupfer |
| Beantwortet die Halogenidfrage mit 0 oder 1 | Halogenid ist nicht Halogen: zwei Proben, zwei Messungen |
| Gilt für Flüssigflussmittel, Lotpaste und flussmittelgefüllte Drähte | Unsere Inline-Reinigungsanlage CQ-C9610 arbeitet mit VE-Wasser; für Bauteile ohne Freigabe für wässrige Prozesse ist sie nicht die erste Wahl – dann sind eine Abdeckung oder ein anderes Verfahren nötig |
Die vierte Zeile nennt unsere eigene Grenze. Eine Reinigungsanlage löst Rückstand ab; sie prüft ihn nicht und ersetzt keine Materialentscheidung. Wo wasserempfindliche Bauteile im Spiel sind, beginnt die Arbeit beim Bauteil und nicht beim Designator.
Nicht geeignet für: die Ableitung einer Reinigungspflicht aus dem Designator allein. Aus ROL0 folgt nicht: „Keine Reinigung nötig“; aus ORH1 nicht: „Reinigung zwingend“. Beide Sätze sind Aussagen über den Prozess, nicht über das Material.
Zweite Grenze: Nicht geeignet für Aufbauten, in denen offene MEMS-Kavitäten oder unverkapselte Sensoren die Spülflüssigkeit in der Trocknungsstufe nicht wieder abgeben. Dort hilft eine Abdeckung oder ein Verfahren ohne wässrige Spülung. Die Entscheidung muss dokumentiert werden.
Für wasserlösliche Flussmittel und für Aktivitätsstufen, bei denen ein Nachweis nötig ist, ist ein wässriges Verfahren mit VE-Wasser-Spülung zu prüfen. Die Inline-Reinigungsanlage CQ-C9610 arbeitet mit VE-Wasser; wie rein dieses Wasser sein muss, steht im Beitrag zur Reinheit von VE-Wasser. Für Klasse-3-Anwendungen kommt die Rückstandsbewertung nach IPC J-STD-001 Rev H hinzu; die drei Wege zur Beweisführung sind im Beitrag zu Rev H aufgeführt.
Wenn Sie Designator, Lotpasten-Datenblatt und Stückzahl schicken, prüfen wir die Auslegung vorab: Reinigungsaufgabe schildern. Ein Angebot innerhalb von 24 Stunden folgt.
Reicht ROL0 als Nachweis, dass nicht gereinigt werden muss?
Nein. Der Designator beschreibt das Flussmittel; ob ein unkritischer Rückstand bleibt, hängt ab von Menge, Profil und Geometrie. Für Klasse 3 nennt IPC J-STD-001 Rev H zusätzliche Anforderungen an Rückstände in einem eigenen Kapitel; der Beitrag zu Rev H führt die drei Wege zur Beweisführung auf.
Warum nennen Datenblätter einen Halogenwert, aber keinen Halogenidwert?
Weil es zwei Messungen sind: Halogenid wird im gelieferten Flussmittel bestimmt, Halogen im Rückstand nach dem Löten. Wer beide Zahlen gleichsetzt, gibt eine Baugruppe frei, deren Rückstand nie gemessen wurde.
Gilt die Kennzeichnung auch für Lotpaste?
Ja. Der Geltungsbereich umfasst Flüssigflussmittel, Pastenflussmittel, Lotpaste, Lotcreme, flussmittelgefüllte Drähte und Formteile. Prüfen Sie, welcher Designator in der Paste steckt, die Sie tatsächlich verarbeiten.
Muss bei H1 immer gereinigt werden?
Nicht automatisch, dann ist aber ein Nachweis nötig. H steht für hohe Aktivität; ob sie im Prozess vollständig verbraucht wird, entscheidet Ihr Profil. Wer ohne Reinigung fährt, sollte den Nachweis führen können.
Welche Ausgabe von IPC J-STD-004 gilt aktuell?
Die Ausgabe D vom Dezember 2023. Die Kette verläuft von der Erstausgabe 1995 über A (2004) und B (November 2011) zu C (Januar 2022). Datenblätter zitieren häufig noch B – das ist kein Fehler, verrät aber, wann ein Flussmittel zuletzt qualifiziert wurde.