IVF och IM testar blyfria lod

Det ökade intresset för miljövänligare elektronikproduktion sätter spår även i forskarvärlden.

Nyligen avslutade Institutet för Verkstadsteknisk Forskning ett projekt om ledande lim, blyfria lod och bromfria mönsterkort.

Och på Institutet för Metallforskning ska man ta reda på blyfria lödfogars hållfasthetsegenskaper.

Av allt att döma kommer bly att förbjudas inom elektronikproduktion inom några år. Men ännu är alternativens egenskaper långt ifrån färdigutforskade.

En aspekt som inte är särskilt välkänd är hur lång tids utmattning av lödfogarna skiljer sig från vanligt tenn-blylod, men detta vill nu IM, Institutet för Metallforskning, ändra på. Man ligger i startgroparna för ett projekt kallat "Utmattningshållfasthet hos blyfria lodförbindningar", under ledning från Margaretha Nylén.

- Vi vet väldigt väl hur mikrostrukturen i vanligt lod påverkas vid utmattning. Med de kunskaperna kan vi nu jämföra hur de blyfria alternativen beter sig. Vi får då ett mått på hur mycket bättre eller sämre de blyfria varianterna är, säger hon.

I första hand ska man testa ett lod med tenn och 3,5 procent silver och 0,7 procent koppar, samt ett eller två andra lod vars sammansättning bestäms av de deltagande företagen. Dessa andra lod ska helst ha avsevärt olika sammansättning.

- Att bara ändra någon tiondels procent av något ämne är inte meningsfullt, säger Margaretha Nylén.

De påkänningar som uppstår härrör framför allt från temperaturvariationer där komponent, kort och lod inte utvidgar sig lika mycket. Fogen är då vanligen den svagaste delen, och får därför ta upp de största krafterna.

Tiotal företag deltar

- Vi räknar med att ett tiotal företag deltar i projektet, säger Margareta Nylén och nämner att Ericsson Radio, Aga, Berifors och Scania redan har konfirmerat sitt deltagande.

I praktiken görs två typer av försök, dels dragprover av modeller där en pinne lötts fast i en ring, dels temperaturcyklade kretskort. På kretskorten kommer man då dessutom att testa olika typer av kapslar. Den officiella projektstarten är den 20 mars, då man ska ha ett inledande seminarium med intresserade företag, och därefter beräknas projektet ta mellan nio och tolv månader.

En hel del forskning är redan genomförd på IVF, i projektet MMF, Miljöanpassad materialforskning för elektronikproduktion.

Där har man bland annat provat dispensering av blyfria lodpastor, samt tittat en del på tillförlitlighet. Man har även utvecklat en demonstrator för fordonsindustrin och tagit fram en metodik för att studera mikrostrukturen. Resultaten ska redovisas på ett seminarium den 13 april.

Samarbete motverkar överlapp

Projekten sägs dock inte överlappa varandra - både IVF och IM säger att de samarbetar så pass väl att man ser till att inte prova samma saker.

- Men tyvärr har vi inte lyckats få fram några klara svar på hur användbara de blyfria loden är. Projektet har drivits i två år, och vi hade hoppats fortsätta tre år till. Men nu har Nutek gett besked att

vi inte får mer pengar, så då kan vi inte fortsätta projektet, säger Roger Rörgren på IVF.

Även IMs projekt är delvis betalt av Nutek. De pengarna ska dock enligt Margareta Nylén inte påverkas av Nuteks omprioriteringar.

Adam Edström