ArduinoからLCD シールドを作成しようとしていますが、Freetronics プロトシールド PCBにはんだを付着させるのに問題があります。できる限りきれいにしました。
私は過去に私のためにうまくいったはんだ付きのまともなProxxonはんだボルトを使用しています。どうすればそれを固執することができますか?
PCBには結合せず、ワイヤのみに結合します。
ArduinoからLCD シールドを作成しようとしていますが、Freetronics プロトシールド PCBにはんだを付着させるのに問題があります。できる限りきれいにしました。
私は過去に私のためにうまくいったはんだ付きのまともなProxxonはんだボルトを使用しています。どうすればそれを固執することができますか?
PCBには結合せず、ワイヤのみに結合します。
回答:
熱!(一言回答)
はんだが何かにくっつかない典型的な理由は、十分に熱くなっていないからです。私のインターンはいつもこの問題で私に来ています。
アイロンの先端がきれいで光沢があることを確認してください。はんだを少し触ると、ほぼ瞬時に溶けます。
こての先端にはんだの素敵な小さな塊を置きます。
はんだの塊をはんだ付けする金属に押し込みます。
最初ははんだはあまり熱くはありませんが、金属が適切な温度に達すると、はんだが突然引き付けられ、わずかに動くことがわかります。
パッドが温度に達したので、パッドのどこでもはんだに触れることができ、ほぼ瞬時に溶けるはずです。この方法ではんだを追加することが多いので、素敵なホットパッドにはんだを追加することがわかります。
ヒューゴ
フラックス!(一言回答)
[付録:]
たとえば、アルコールやWindexでボードを掃除するだけでは十分ではありません。ここで指の油脂を心配することはあまりありません。心配しているのは酸化です。はんだは金属に結合しますが、金属酸化物には結合しません。金はすぐには酸化しませんが、銅やニッケルなど、回路基板にある他の化合物はすぐに酸化します。はんだにはフラックス成分が含まれていると思いますが、頑固な接合部には、はんだに埋め込まれているものよりも少し多くのフラックスが必要になることがよくあります(通常<5%、おそらく2%に近い)。フラックスペンは、すべてのはんだ付けツールセットの一部である必要があります。
ProtoShieldの製品は、金系めっきシステムを使用し、及び特許請求の範囲は、「PCBの表面は耐久性の高い金メッキされた」となどの機能「ゴールドメッキPCB:。簡単かつ腐食に非常に耐性はんだを」ただし、それだけではありません。金はすぐに酸化しないので素晴らしいですが、はんだに溶けてから反応して、主にAuSn4の化合物を形成し、はんだ接合を弱めるという問題があります。
接合部の脆弱性は、主に金を厚い層に配置するプロセスの問題です-「浸漬金」-接合部を弱める金属間化合物を溶解して形成する金がより多いためです。これは、表面実装コネクタ、またはボードを通過しないものを使用している場合の懸念事項ですが、はんだ接合部の大部分がこれを問題の少ないものにするはずです。ジョイントを再加工する場合は、残留物がジョイントに損傷を与えるため、きれいに仕上げてください。
溶解性は、金を非常に非常に薄い層(「ENIG」、または無電解ニッケル浸漬金)に入れるめっきプロセスの問題です。つまり、すべての金が1秒未満で溶解します。下の厚いニッケルメッキにはんだ付けし、亜鉛メッキ鋼のように金を使用してニッケルを保護します。これは、再加工をほとんど必要としない大規模生産システムで人気を集めており、金メッキによるフラックスの必要性が減ることでプロセスが容易になります。再加工を行おうとすると金がなくなるため、ニッケル表面のはんだにフラックスを使用する必要があります(それほど大したことではありません)。これがあなたの問題だと思います。
すでにいくつかの素晴らしいアドバイスが与えられているので、ProtoShields(およびFreetronicsがこれまでに行った他のすべてのPCB)の表面仕上げと決定の背後にある理由について追加情報を提供します。残念ながら、「最良」のPCB表面仕上げは存在せず、すべての仕上げには良い点と悪い点の両方があるため、使用目的に最も適したトレードオフに基づいて決定を下す必要があります。
@reemrevnivekが推測したように、当社のPCBは「ENIG」表面仕上げを使用しています。それは「無電解ニッケル浸漬金」であり、上部に金の薄い層を持つニッケルの下地層で構成されています。金層は非常に薄く、トラックの主要な構造を提供することを目的としておらず、はんだ付けする前の変色を防ぐためのニッケルの保護コーティングとしてのみ機能します。金は非常に腐食に強いため、ENIGにはいくつかの利点があります。変色せずに素指で触れることができ、非常に長い貯蔵寿命があり、パッド/トラックは非常に平らで角があります(ファインピッチSMDに重要)。1つの欠点は、表面がまだ錫メッキされていないため、また、
PCBで見られる最も一般的な表面仕上げは、「HASL」または「熱風はんだレベリング」と呼ばれます。HASLボードを溶融はんだに浸し、熱風ナイフを使用して余分な部分を取り除き、はんだの可能な限り薄い層を残します。パッド全体があらかじめ錫メッキされているため、はんだ自体が下のトラックを腐食から保護し、はんだ付けを非常に簡単にします。これは一般的に利用可能な最も安価な仕上げであり、汎用ボードに最適です。HASLの欠点の1つは、熱風ナイフが可能な限り過剰に除去された後でも、はんだのメニスカスにより、パッドのエッジがわずかに丸くなることです。そのため、表面実装部品は、ENIGボードの場合ほど平らになりません。
そのため、プロトタイピングシールドのようなボードの場合、明白な解決策はHASLを使用することになると予想されます。しかし、キャッチがあります。私たちは可能な限りRoHSへの準拠を目指しています。つまり、通常のHASLは使用できません。つまり、鉛フリーのHASLでなければなりません。鉛フリーはんだは、通常のはんだよりも融点が高いため、鉛フリーHASLを使用した場合、鉛フリー機器を持っていない顧客にとっては苦痛になります。鉛フリーはんだを十分に熱くするのに苦労している通常のはんだとはんだごてを使用している顧客から多くの苦情が出るでしょう。
別の可能な仕上げは「浸漬銀」であり、驚くほど良好な仕上げを提供しますが、ひどい貯蔵寿命を持っています。製造直後の機械組み立て用のボードには、シルバーが最適なオプションです。問題は、それが急速に変色し、タッチの悪影響を受けるため、(潜在的に)長い保管と手作業のために愛好家に配布することを目的とするボードには適していません。
最終的には、他の表面仕上げと比較して、長い貯蔵寿命、耐変色性、RoHS準拠、および容易なはんだ付けの利点があるため、ENIGに決めました。私の個人的な経験は素晴らしく、これまで特定の問題に遭遇したことはありませんでしたが、もちろんPCB製造の専門家ではなく、より良い方法についてアドバイスをいただければ幸いです。
過去6か月で、2000個を超えるENIG仕上げのPCBを製造しましたが、そのうち1000個以上がピックアンドプレース機で組み立てられ、約600個がベアボードとして顧客に出荷され、残りの数百個がオーブンでリフローはんだ付けするか、はんだごてを使用して個人的に手作業で組み立てられました。これらすべてのボードの中で、これがはんだ付けの問題を聞いたのはこれが初めてです。したがって、欠陥のあるボードを受け取ることができたのは不運だった可能性があります。PCBメーカーの仕上げプロセスに何か問題がある場合、私はそれについて知りたいので、もしあなたがそのボードでまだ問題を抱えているなら、私がそれを検査できるように私にそれを投稿できたら本当に感謝しますそれ。私は郵便料金をカバーし、もちろん私は 代替品を無料でお送りします。jon@freetronics.comで個人的に連絡して、手配をすることができます。
手はんだ付け。加熱された表面は、表面張力を下げるために清潔でなければなりません。
こて先ははんだとスポンジで毎日掃除し、こじ開けたままにしてください。
表面が酸化されている場合は、洗浄(研磨)してフラックスを塗る必要があります。
大きなグランドプレーンがはんだ接合部、ヒートシンク、またはシールドに接続されている場合...融点に達するには、より多くの熱が必要です。
表面の液体を作るためにチップに小さなはんだを適用すると、熱抵抗が減少し、コンポーネントの加熱が高速化され、必要に応じてより多くのはんだをすばやく適用します。
汎用アイロンは15〜25 Wです。
シールドまたは大きな接地面は、表面をより速く加熱するために傾くためにより多くの電力または質量を必要とします。