Quels outils, équipements et techniques utilisez-vous pour souder des pièces CMS à pas fin?

De nombreuses questions ont peut-être été posées sur le soudage de pièces smd, mais je n'ai pas trouvé de réponses spécifiques, comme:

1. Utilisez-vous un objectif d'horloger ou un autre type de loupe pour souder ces composants miniatures? Quel serait l'optimum de voir une image plus grande?

2. Comment soudez-vous les composants où les pastilles se trouvent sous le paquet, je ne possède pas de four à refusion et j'ai essayé d'ignorer ces paquets, mais je ne peux plus le faire. Existe-t-il des techniques pour souder manuellement BGA, iLCC, CSP, entre autres.

3. Quels outils utilisez-vous, mis à part la pince à épiler, le fer à souder, le fil de soudure et un lieu de travail lumineux / éclairé? Avez-vous trouvé une "troisième main" appropriée qui fait la différence pour un monstre?

4. Existe-t-il une épaisseur de panne spécifique pour le fer à souder, qu'en est-il du calibre du fil de soudure?

5. Pour le prototypage s'il ne serait pas toujours possible de fabriquer une carte à circuit imprimé, soudez-vous ces composants sur un Veroboard ou achetez-vous une carte opto-isolée?

Vous pouvez en ajouter davantage en fonction de votre expérience et de votre sagesse ...

À ton tour.

Avant de commencer, c’est beaucoup de questions en une. S'il vous plaît essayez de le casser un peu plus la prochaine fois.

Un: utilisez-vous un objectif d'horloger ou un autre type de loupe pour souder ces composants miniatures? Quel serait l'optimum de voir une image plus grande?

Cette question a traité l'optique plus en détail. J'ai une loupe 10x que j'utilise pour inspecter les joints de soudure lorsque je ne suis pas au poste de travail du microscope à l'école ou au travail, mais il ne fait aucun doute que le stéréomicroscope est le meilleur outil. Stéréo vous donne la perception de la profondeur.
En ce qui concerne la vue agrandie, le zoom arrière (les microscopes utilisés vont de ~ 3x à 40x) vous laisse beaucoup de place pour trouver votre place si vous êtes inquiet à ce sujet. Zoomer, cependant, c'est quand une lunette brille. Vous brûlerez de grandes pièces en plastique (comme des caches de connecteurs) pendant un moment, mais vous finirez par avoir une idée de l'endroit où votre fer se trouve en dehors du champ de vision. Un bon microscope vous donnera environ une distance focale de 3 "(contraste avec une loupe bon marché, la mienne vaut probablement environ 1,5" pour un grossissement de 1/4), vous pouvez donc agiter votre fer à souder à mi-chemin entre les deux jusqu'à ce que vous voyiez un brun flou. nuage se déplaçant dans votre champ de vision. Reculez le fer jusqu'à ce que vous voyiez la pointe, puis abaissez-le uniquement sur le patin que vous soudez. Une lentille dioptrique éclairée ne fournit pas un grossissement suffisant, à mon avis, pour justifier le caractère envahissant d'avoir l'objectif dans la voie. Même chose avec les loupes pour aider les mains.

Deux: comment soudez-vous les composants où les pastilles sont sous le paquet, je ne possède pas de four à refusion et j'ai essayé d'ignorer ces paquets mais je ne peux plus le faire. Existe-t-il des techniques pour souder manuellement BGA, iLCC, CSP, entre autres.

Dans la mesure du possible, évitez les emballages de type BGA pour le soudage manuel. À la rigueur, les packages iLCC (et le plus courant QFN) peuvent être créés en plaçant de petits dômes de soudure sur le plot (qui doit s’étendre à l’extérieur des limites de la puce), en fondant le fond du composant et en chauffant la soudure. Si tout se passe bien, la soudure fondra, chauffera le contact sur la puce et la tension superficielle resserrera le joint. Pour les périphériques à faible nombre de broches, cela fonctionne très bien, y compris les oscillateurs à cristal. Si les contacts s'étendent sur le côté de la puce, il suffit de les chauffer. Les pistolets à air chaud ou les stations de soudage à air chaud sont une autre option. Steinel fabrique de bons pistolets à air comprimé et de nombreuses stations de soudage sont équipées de fixations pneumatiques. J'ai constaté que les pistolets à air comprimé sont plus efficaces que les stations de soudage pour appliquer / refondre les copeaux. Ils semblent simplement appliquer la chaleur de manière plus uniforme et durable. Faites attention aux profils de refusion: vous souhaitez chauffer lentement, sur une période d'une minute ou deux, pour ensuite appliquer réellement la chaleur réelle. Le stress thermique est une réelle préoccupation ici. Notez que je n'ai jamais utilisé cette méthode que pour les retouches; Je ne l'ai pas essayé pour les cycles d'assemblage.

Troisièmement: quels outils utilisez-vous, mis à part les pincettes, le fer à souder, le fil de soudure et un lieu de travail lumineux / éclairé. Avez-vous trouvé une "troisième main" appropriée qui fait la différence pour un monstre?

Souder la mèche. Miles et miles de la substance. Pour la plupart des travaux, même les plus fins, les trucs normaux de 0,11 "conviennent, mais les trucs plus petits (0,05" ou 0,03 ") sont utiles. La plupart des tutoriels vous demanderont de l'appliquer plutôt sans discernement. parallèle au bord de la puce, poussez le bord le plus proche du plot avec la pointe de votre fer à souder et faites-le glisser sur la carte de circuit imprimé jusqu'à ce qu'il touche le bord de la puce. .
Pour aider les mains, je l' ai utilisé un Panavise 301 avec la base de plateau 312 . Il maintient le travail 10" sur la table, ce qui vous permet de stabiliser vos coudes. Cependant, certaines personnes aiment mettre le travail sur la table (sur un patin antistatique, bien sûr), afin que vous puissiez plutôt stabiliser le talon de votre main.
Dernier point, et probablement le plus important, vous aurez besoin de flux. Les stylos Flux ne sont pas chers et faciles à trouver, mais j’ai une petite bouteille compte-gouttes que j’aime mieux - Vous n’aurez pas à vous soucier de quoi que ce soit d’endommager si vous versez le flux sur le circuit imprimé. Bien entendu, cela oblige à garder sous la main des buvards d’alcool isopropylique et de coton pour éliminer les résidus par intermittence. Oh, et vous aurez également besoin d'une bobine de fil de jauge de fil de calibre 30 pour corriger les erreurs.

Quatre: Y at-il une épaisseur de panne spécifique à utiliser pour le fer à souder, qu’en est-il du calibre du fil de soudure?

Cela dépend complètement de ce que vous faites. J'ai un cône de 1/32 "que j'utilise pour presque tout, et j'utilise de la soudure standard .031" pour les connecteurs, les trous débouchants et les travaux de câblage, et le Kester 44 de .01 "pour un travail de qualité. expérience.

Cinquième: pour le prototypage, si la fabrication d’une carte électronique n’est pas toujours réalisable, soudez-vous ces composants sur une carte Veroboard ou achetez-vous une carte d’évitement?

J'utilise d'habitude des composants minuscules: Superglue le dessus, attache au protoboard (comme le Twin Industries 8200-45-LF), puis passe un fil de calibre 30 à chacun des pads, comme celui-ci , et connecte-le aux en-têtes ou à tout ce dont tu as besoin faire. (Remarque: photo du travail de quelqu'un d'autre, pas le mien). Ensuite, après avoir vérifié que tout est au bon endroit, appliquez une goutte de colle chaude sur le tout pour que les câbles soient soulagés.

J'utilise:

• Microscope stéréoscopique (avec une lentille additionnelle augmentant la distance focale) et illuminateur de microscope à fibre optique.
• Station de soudage à air chaud (merde chinoise bon marché, modifiée de manière significative).
• Fer à souder de bonne qualité. (J'ai une station de soudure chauffée OKI-Metcal RF).

• Une seringue de pâte à souder

• et surtout de bonnes pinces

Je dirais que les éléments les plus importants du succès sont une bonne paire de pincettes et une pâte à souder. Vous n'avez pas besoin d'un pochoir à souder. Une simple seringue avec une pointe de dosage fine vous permet de contrôler le volume de la brasure beaucoup mieux que d'utiliser une soudure à fil Je peux même m'en sortir sans utiliser soudure-wik la plupart du temps.

Les ensembles BGA et autres types d’emballage avec de nombreux conducteurs sur la face inférieure de l’appareil sont pratiquement notre tâche qui consiste à assembler à la main, car la vérification de votre travail de soudure nécessite une station de contrôle aux rayons X. En outre, l'enregistrement des masques devient de plus en plus important à mesure que les pièces deviennent plus petites et la distribution manuelle du pâtes à braser n'est plus efficace. Il est peut-être possible de gérer avec un gabarit de soudure au pochoir et un four de refusion, mais je n’ai pas beaucoup d’expérience là-bas, et la réparation d’un travail de soudure raté risque d’être très difficile.

J'utilise un microscope USB Veho (environ 40 £ sur eBay) ou une loupe x15.

J'utilise parfois une petite tache de blu-tack pour maintenir un composant en place. Le flux est essentiel, de même que la soudure pour éliminer les erreurs.

J'ai tendance à graver mes propres panneaux de discussion, ils sont extrêmement chers à l'achat.

Si vous construisez n'importe quelle quantité, nous utilisons une machine à emporter. Ou demandez à votre CM (sous-traitant) d’en utiliser un. Il y a même des CM qui font des séries courtes.

Outils

Les Hakko 936 ne coûtent pas cher (au travail, il coûtait environ 85 dollars d’un fournisseur), mais ils fonctionnaient très bien. Ils ne chauffent pas aussi vite que certains des nouveaux fers (ceux où la "pointe" comprend l'élément chauffant), mais en moins d'une minute. La pointe standard fournie est utilisée pour tout souder jusqu'à 0,50 mm QFN. Ils en font même des imitations si vous essayez d'économiser de l'argent.

Et oui, des pincettes. Obtenez quelques styles différents et s'ils se plient beaucoup, jetez-les.

Matériaux

Pour un travail à pas moyennement fin, 0,015 "est commun, mais vous avez environ 0,025 ou 0,031 pour le trou traversant, de sorte que vous n'utilisez pas un pouce de soudure par connexion.

J'ai constaté que l'utilisation d'un fondant collant au lieu d'un stylo fondant fonctionne assez bien. J'ai reçu un tube de 30 g de flux RMA Kester tacky no-clean (numéro oublié) gratuitement de mon représentant (date de péremption expirée) lorsque j'ai acheté du nettoyant pour flux et ses performances ont été améliorées, même si elles sont légèrement moins pratiques. Un embout Luer-Lock à pointe fine et je peux placer un point là où je veux. Il peut également contenir assez bien les pièces fines et atténuer les vibrations de la main lors du transfert de pièces.

Le fil Kynar (AWG) 30 AWG est idéal lorsque cette connexion glisse de façon ou d'autre par le DRC de votre package de mise en page ou que vous effectuez le brochage de la broche et que vous devez faire pivoter la pièce et en laisser la moitié en suspension.

Des techniques

En ce qui concerne les techniques pour certaines pièces sans plomb / de fond, je choisis généralement l’approche sans faille de reemrevnivek si je ne peux pas obtenir la même pièce dans un paquet plomb plus pratique.

Si vous souhaitez les déposer sur une planche, vous pouvez parfois souder à la main les patins du dessous avec un passage suffisamment grand sous le patin, même pour les BGA à grand pas (vous n'avez pas personnellement créé de BGA). Vous pouvez également attacher les composants sans plomb à la pâte à braser et à la refusion sur plaque chauffante avant de travailler à la main les composants au plomb.

Je travaille sur le problème de la troisième main pour le placement SMT en appliquant une quantité minimale de soudure sur un patin (que ce soit pour un TQFP-64 ou 2512), puis en fixant la pièce au sol. Pour les circuits intégrés, vous devrez peut-être le pousser juste afin de l'aligner correctement, puis fixez un coin opposé puis mettez-vous au travail. Assurez-vous de frapper à nouveau les emplacements pointés pour obtenir un joint approprié.

J'utilise l'un de ces microscopes à dissection stéréo SM-20.

J'utilise un système Metcal pour la soudure. Ils sont chers s'ils sont achetés neufs, mais un vieux bloc d'alimentation STSS peut souvent être acheté à bas prix sur Ebay et utilisé avec les dernières pièces à main et cartouches MX-500. Je pense qu'il peut également être utilisé avec les derniers accessoires MX-5000, mais je ne les ai pas essayés.

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L'outil le plus essentiel pour moi est une loupe pour serre-tête: