ICの底面にあるヒートシンクパッドのはんだ付け


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8x8 rgb ledアレイを駆動するtlc5951 24チャンネルledドライバー用のボードを作成しようとしています。sop-38パッケージに適したイーグルライブラリを作成しましたが、ICの下側のパッドについて何をすべきかわかりません。データシートには、パッドがはんだ付けされている場合とされていない場合の熱特性がありますが、パッドによる熱放散が必要になると思われます。これはこれまでで最も野心的なはんだ付けプロジェクトであり、最初のボードを作成する前に解決したい質問がいくつかあります。

ヒートシンクを底面のグラウンドポリゴンに引っ掛けるか、接続しないでおく必要がありますか?過熱した場合に接地に問題が生じるかどうかはわかりません。

これをリフローする唯一のオプションですか、それとも手作業で行う方法はありますか?私はリフローはんだ付けを行ったことがないので、手はんだ付けがはるかに快適です。この種のことをするために作られたステンシルを持つことは、私にとって間違いなく不快です。はんだ接合に匹敵する熱接続を可能にする熱化合物または何かがあるのですか、それともはんだが最適ですか?

データシートには、パッドサイズ、ビアパターン、ステンシルの開口部について非常に具体的な寸法があります。私のはんだマスクは、データシートのステンシル開口部の輪郭にほとんど従うべきですか?

回答:


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手作業ではんだ付けするプロトタイプボードに対して行うことは、パッドに大きな穴を開けて、はんだごてではんだを送り込むことです。2 mmはうまく機能します。

チップが所定の位置に固定されるように、最初に他のピンをはんだ付けします。

はんだのフラックスは十分です。

穴の数は、パッドのサイズによって異なります。通常は1つで十分です。

あなたは十分な熱で良いはんだごてが必要です、私はメトカルを使用します。


他のピンをはんだ付けする前に、または後にはんだ付けしますか?私は最初にそこに流れますか?複数の穴を開けるべきですか、それとも十分ですか?
captncraig

穴は金属でコーティングされている必要がありますよね?
avakar

...つまり、私は最近、手作りのボード(プロのプロトボードよりも高速で安価なボード)でこれをやろうとしましたが、コーティングされた穴はありませんでした。そして、私は単にパッドを加熱することができませんでした。最終的には熱風を使わなければなりません
でした...-avakar

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PTHボードでのみ動作します。
レオン・ヘラー

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ああ、メッキはコーティングされていないという言葉です:)
avakar

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パッドから最大の損失を得るには、適切な量の銅に接続する必要があります。

これは通常グランドプレーンであるため、パッド(または周囲の領域-以下にリンクされているドキュメントを参照)からプレーンへのビア(サーマルリリーフなし)を配置します。
Leonが言及したように、パッドの中央に1つの大きな穴を開けると、ボードの反対側から手ではんだ付けすることができます。

パワーパッドに関するこのTIドキュメントでは、物事の実行方法について詳細に説明しています。ここにも別の文書あります。


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私はこのスレッドが古いことを知っていますが、私の答えがこの質問で他の人を助けることを願っています。

私はPCBレイアウトエンジニアとして働いており、露出した底面ダイパッドを持つ多くの回路基板を設計しました。量産レベルのボードでは、小さなビアのグリッド(8-10 milドリル)を使用すると、はんだがPCBに浸透するのを防ぐのに最適ですが、ほとんどの場合、はんだペーストステンシルがあれば、大きな中央の穴を追加しても問題ありませんこの穴からのクリアランス。すべての場合において、熱抵抗を減らすために、単一のビアよりも複数のビアの方がはるかに優れています。ビアとはんだは、ヒートシンクとして機能するICとPCB間の唯一の接続であることに注意してください。比較すると、特にボトムダイを使用して設計されたICの場合、リードを介してほとんど熱を放散できません。

私のほとんどの設計では、大きな中央の穴を使用していますが、手はんだ付けの方法は上記の回答とは異なりますが、長年にわたって非常に効果的であることが証明されています。PCBの裏面から最後に中央の穴にはんだを供給する際に遭遇した問題は、穴が非常に大きくない限り、実際にダイに濡れていることを確認する方法がなく、はんだ付けされたダイも同様に判別できません。この当て推量をなくすために、まずはんだ付けします。方法は次のとおりです。

  1. PCBの裏面のサーマルパッドにはんだを塗布し、中央の穴を埋めます。
  2. パッド上に非常に低いドーム形状を形成するのに十分になるまで、PCBのコンポーネント側のサーマルパッドにはんだを塗布します。
  3. 平らな水平方向のクランプにPCBを置きます。はんだごてでPCBの裏面にアクセスできるように、作業面から十分に浮いていることを確認してください。
  4. ICをPCBのできるだけ中央に配置します。
  5. はんだごてを使用して、PCBの裏面に熱を加えます。熱が部品側に伝わると、パッドのはんだとICのダイが加熱されます。彼らがお互いに濡れると、ICは自然に中央に位置します(ただし、ピンセットでナッジする必要がある場合があります)
  6. アイロンをPCBの裏側からまっすぐ下に引きます。過剰なはんだは中央の穴から引っ張られ、ICはPCBに平らに引っ張られます。残りのピンは通常どおりはんだ付けできます。
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