ファインピッチのSMT部品をはんだ付けするために使用するツール、機器、およびテクニックは何ですか?


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smd部品のはんだ付けに関して多くの質問が行われた可能性がありますが、具体的な答えは見つかりませんでした。

  1. これらの小型部品をはんだ付けする際に、時計メーカーのレンズまたは他の種類の拡大鏡を使用しますか?大きな画像を見るのに最適なものは何でしょうか?

  2. パッドがパッケージの下にあるコンポーネントをどのようにはんだ付けしますか、私はリフローオーブンを所有しておらず、これらのパッケージを無視しようとしましたが、それはもうできません。BGA、iLCC、CSPを手作業ではんだ付けする技術はありますか。

  3. ピンセット、はんだごて、はんだワイヤ、明るい/照らされた職場を除いて、どのツールを使用しますか。あなたが見つけた、違いのある怪物を作る適切な「サードハンド」はありますか?

  4. はんだごてに使用する特定のチップ厚はありますか、はんだワイヤのゲージはどうですか?

  5. プロトタイピングの場合、PCBの作成が常に実行可能とは限らない場合、これらのコンポーネントをベロボードにはんだ付けしますか、それともブレイクアウトボードを購入しますか?

あなたの経験と知恵に基づいて、これらにさらに追加することができます...

あなたの番。

回答:


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始める前に、これは1つの質問に多くの質問があります。次回はもう少し分割してみてください。

1つ:これらの小型コンポーネントをはんだ付けする際に、時計メーカーのレンズまたは他の種類の拡大鏡を使用しますか?大きな画像を見るのに最適なものは何でしょうか?

この質問では、光学についてさらに詳しく説明しました。私は学校や職場の顕微鏡ワークステーションにいないときにはんだ接合部を検査するために使用する10倍のルーペを持っていますが、立体顕微鏡が最良のツールであることは間違いありません。ステレオは奥行き感を与えます。
大きな画像を見る限り、ズームアウト(私が使った顕微鏡は3倍から40倍になります)が心配な場合は、場所を見つけるための十分なスペースを確保できます。ただし、ズームインは、スコープが輝くときです。しばらくの間、背の高いプラスチック部品(コネクタシュラウドなど)を燃やしますが、最終的には鉄が視界の外にあるという感覚が得られます。優れた顕微鏡では、焦点距離が約3インチ(安価なルーペとは対照的に、倍率が1/4の場合は約1.5インチ)になるので、はんだごてをふわふわした茶色が見えるまで2つの間で振ることができます。雲が視野を移動します。こて先が見えるまで鉄を戻し、それからはんだ付けするパッドまで下げます。私の意見では、照明付きの視度レンズでは十分な倍率が得られません。邪魔にレンズを持っていることの邪魔を正当化する。救助の拡大鏡と同じです。

2:パッドがパッケージの下にあるコンポーネントをどのようにはんだ付けしますか。私はリフローオーブンを所有しておらず、これらのパッケージを無視しようとしましたが、それはできません。BGA、iLCC、CSPを手作業ではんだ付けする技術はありますか。

可能な限り、手はんだ付けのためにBGAタイプのパッケージから離れてください。ピンチで、iLCC(およびより一般的なQFN)パッケージは、パッド(チップ境界の外側に延長する必要があります)にはんだの小さなドームを配置し、コンポーネントの底面をフラックス処理し、はんだを加熱することで実行できます。すべてがうまくいけば、はんだが溶けてチップ上の接点を加熱し、表面張力が接合部を引き寄せます。ピン数の少ないデバイスの場合、これは水晶発振器を含む非常にうまく機能します。接点がチップの側面まで伸びている場合は、それらを加熱します。別のオプションは、熱風ガンまたは熱風はんだ付けステーションです。Steinelは優れたエアガンを製造しており、多くのはんだ付けステーションにはエアアタッチメントが付いています。エアガンは、はんだステーションよりもチップの塗布/リフローに効果的であり、熱をより均一かつ持続的に加えることができるようです。リフロープロファイルに注意してください。1〜2分かけてゆっくりと加熱を開始してから、実際の熱を実際に適用します。ここでは、熱応力が大きな懸念事項です。この方法はリワークにしか使用したことがないことに注意してください。アセンブリの実行には試していません。

3:ピンセット、はんだごて、はんだワイヤ、明るい/照明のある職場以外では、どのツールを使用しますか。あなたが見つけた、違いのある怪物を作る適切な「サードハンド」はありますか?

はんだ芯。マイルともののマイル。ほとんどの作業では、細かいピッチでも、通常の.11 "のものは問題ありませんが、小さいもの(.05"または.03 ")が役立ちます。ほとんどのチュートリアルでは、無差別に適用します。チップの端に平行に、パッドに最も近い端をはんだごての先端で突き、チップの端に接触するまでPCB上をスライドさせます。 。
手を助けるために、312トレイベースのPanavise 301を使用しました。テーブルから10インチのワークを保持するため、肘を安定させることができます。ただし、一部の人はテーブルの上に(もちろん帯電防止パッドの上に)作品を置きたいので、代わりに手のかかとを安定させることができます。
最後に、そしておそらく最も重要なこととして、流動性が必要になります。フラックスペンは安価で見つけやすいですが、私が気に入っている点滴ボトルが少しあります。フラックスをPCBに滴下しても、損傷を心配する必要はありません。もちろん、これは、イソプロピルアルコールと綿の吸い取り紙を手元に残して、残留物を断続的に除去することを義務付けています。また、ミスを修正するために30ゲージのワイヤラップワイヤのスプールが必要になります。

4:はんだごてに使用する特定のチップ厚はありますか、はんだワイヤのゲージはどうですか?

これは、何をしているのかに完全に依存します。私はほとんどすべてに使用する1/32 "コーンを持ち、コネクタ、スルーホール、配線作業には標準の.031"は​​んだを使用し、細かい作業には.01 "Kester 44を使用します。実験。

5:プロトタイプを作成する場合、PCBの作成が常に実行可能とは限らない場合、これらのコンポーネントをベロボードにはんだ付けしますか、それともブレイクアウトボードを購入しますか?

私は通常、小さなコンポーネントをデッドバグにします:上部を接着し、プロトボード(Twin Industries 8200-45-LFなど)に取り付けてから、このように各パッドに30ゲージのワイヤーを走らせ、ヘッダーまたは必要なものに接続しますする。(注:私のものではなく、他の人の作品の写真)。次に、すべてが適切な場所にあることを確認した後、全体に熱い接着剤を塗り、ワイヤーにストレインリリーフを与えます。


謙虚な+1、無言!!
ケビンボイド

BGAの場合、まったく回避できない場合は、schmartboardがあります。schmartboard.com/ index.asp
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Re:BGA-ステンシルをエッチングし、ホットプレートでリフローします。ステンシル用のレーザーカットマイラーを地元のアートストアで入手し、ホットプレートが見つからない場合は、リフロー用のトースターオーブンを購入できます。
クラップ

OK、BGAを実行することは可能です。ただし、X線装置なしでは検査できません。私は、BGAを実行するための機器とノウハウを持っている人は誰もこの投稿を読むことができず、この投稿を読んでいる人はその機器とノウハウを持っている可能性は低いだろうと考えました。私は2回間違っていたことがわかります。
ケビンフェルメール

@ fceconel:schmartboardを使用しましたか?あなたはそれをレビューしますか?
ケビン・ボイド

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私が使う:

  • ステレオ顕微鏡(焦点距離増加アドオンレンズ付き)および光ファイバー顕微鏡照明。
  • 熱風はんだ付けステーション(安い中国のがらくた、大幅に変更)。
  • 良質のはんだごて。(OKI-Metcal RF加熱はんだ付けステーションがあります)。
  • はんだペーストの注射器

  • そして、最も重要なことは良いピンセット

成功するための最も重要なことは、良いピンセットとはんだペーストです。はんだステンシルは必要ありません。細い分注チップを備えたシンプルなシリンジを使用すると、ワイヤーはんだを使用するよりもはんだ量をより適切に制御できます。ほとんどの場合、solder-wikを使用しなくても逃げることができます。

はんだ付け作業を確認するにはX線検査ステーションが必要なため、BGAパッケージおよびデバイスの下面に多くのリードがあるその他のパッケージタイプは、単純な手作業で組み立てることができます。また、マスクの位置合わせは、部品が小さくなるにつれて次第に重要になり、はんだペーストを手で分配することはもはや効果的ではありません。はんだステンシルジグとリフローオーブンで管理することは可能かもしれませんが、私はそこにはあまり経験がなく、はんだの詰まったジョブを修正するのは非常に難しいでしょう。


+1いいね!どのような顕微鏡を使用していますか?あなたはそれが単一のアイピースに対して非常に有用であるとわかりましたか。RF加熱はんだ付けステーションのことは聞いたことがないので、これらのウェビングを試みます。
ケビンボイド

1
メトカル、そして今ではオキメトカルのはんだごては、RFを使用して誘導的にはんだごての先端を加熱します。基本的に、鉄はハンドルにセラミックで覆われたワイヤコイルがあり、実際の先端に渦電流を誘導して抵抗的に加熱します。瞬間熱容量が非常に大きいため、小さなチップを使用して大きなコンポーネントをはんだ付けでき、各コンポーネントリードの滞留時間を短くできるため、損傷の可能性が少なくなります。
コナーウルフ

顕微鏡に関しては、単眼で使用することはありません。奥行きの認識は非常に便利です。ブランドに関して言えば、それは安い中国のものです。
コナーウルフ

7

私が使用しVehoのUSB顕微鏡(eBayで£40程度)またはX15のルーペを。

コンポーネントを所定の位置に保持するために、時々ブルータックの小さなスポットを使用します。フラックスは、エラーをクリーンアップするためのはんだ芯と同様に不可欠です。

私は自分のブレイクアウトボードをエッチングする傾向があり、それらは購入するのに衝撃的なほど高価です。


+1、良い考え!BGAなどのはんだ付けはどうですか?ブルータックについての素晴らしいアイデア。どのはんだステーションが好きですか?
ケビンボイド

自宅のアイロンはジャンクです。私は仕事でメトカルが好きです。私が知る限り、BGAは愛好家にとって不可能です。
トビージャフィー

1
私は個人的に古いペースステーションを使用しています。温度制御は非常に役立ちます。
ジェシー

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任意の数量で構築する場合は、ピックアンドプレース機を使用します。または、CM(契約製造元)で使用してください。短い実行を行うCMさえあります。


5
確かに。私はこれに「クレジットカード」で答えようとしていました。
ジャンヌピンダー

なぜ反対票ですか?ここの全員が愛好家であるとは限らず、ただ1つと良いはんだを作るだけです。
ブライアンカールトン

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道具

Hakko 936は安価ですが(職場ではサプライヤーから〜$ 85でした)、優れた性能を発揮します。彼らはいくつかの新しいアイロン(「先端」が加熱要素を含むもの)ほど速く加熱しませんが、1分未満で簡単に加熱します。付属の標準チップは、0.50 mm QFNまでのすべてのはんだ付けに使用しました。あなたがお金を節約しようとしている場合、彼らはそれらを模造します。

そして、はい、ピンセット。いくつかの異なるスタイルを取得し、それらが大きく曲がった場合、それらを捨てます。

材料

適度に細かいピッチの作業では、0.015 "が一般的ですが、スルーホールに0.025または0.031があるため、接続ごとに1インチのはんだを使用していません。

フラックスペンの代わりに粘着性フラックスを使用すると非常に効果的です。私はいくつかのフラックスクリーナーを買った(有効期限のうちの)いくつかのケスターの30グラムのチューブが自由のための私の担当者から無洗浄RMAフラックスを(番号を忘れてしまった)粘着性だとされている場合、より良い実行することが証明だ少し不便。細かい点のルアーロックチップと、私が望む場所にドットを正しく配置できます。また、細かい部品をかなりよく押さえることができ、部品をナッジする際の手の振動をいくらか抑えることができます。

30 AWG Kynar(ワイヤラップ)ワイヤは、その接続が何らかの理由でレイアウトパッケージのDRCをすり抜けたり、ピン配置をFUBARして部品を回転させて、その半分を宙に浮かせなければならない場合に最適です。

テクニック

リードレス/ボトムパッドパーツのテクニックに関しては、より便利なリード付きパッケージで同じパーツを入手できない場合、通常、reemrevnivekのデッドバグアプローチを採用しています。

あなたはボード上にそれらを配置したい場合は、下のパッドは、時折手でハンダ付けパッドの下を経由して十分に大きいと、さえすることができ、大ピッチのBGA(ではない個人的に行なわのBGAを持っています)。または、リード付きコンポーネントを手作業で加工する前に、はんだペーストとホットプレートリフローでリードレスコンポーネントを取り付けることができます。

TMTFP-64または2512用の最小量のはんだを1つのパッドに配置し、部品を固定することにより、SMT配置のサードパーティの問題を回避します。ICの場合、適切に位置合わせするためにナッジする必要がある場合があります。その後、反対側のコーナーをタックしてから作業に進みます。適切なジョイントを取得するために、タックした場所をもう一度押すようにしてください。


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これらの SM-20ステレオ解剖顕微鏡の1つを使用します。

はんだ付けには、Metcalシステムを使用します。新しく購入すると高価ですが、多くの場合、古いSTSS電源ユニットはEbayで安く購入でき、後のMX-500ハンドピースとカートリッジで使用できます。最新のMX-5000アクセサリでも使用できると思いますが、試したことはありません。


賛成票!、メトカルを使用したことがないのですが、他のはんだごてやステーションに比べてこれらの長所は何ですか?
ケビンボイド

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スイッチを入れたときの非常に急速な加熱、優れた温度制御、広範囲のカートリッジ、および大量の熱容量。
レオンヘラー


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私にとって最も重要なツールは、ヘッドバンド拡大鏡です。 代替テキスト


写真をありがとう、ブランドは何ですか、このデバイスに関するフィードバックは何ですか?
ケビン・ボイド

@Kevin Boyd、modelcraftcollection.comからです。拡大鏡は非常に便利で、コンポーネントを任意の角度から見ることができます(位置が固定された補助型拡大鏡とは異なります)。
finnw
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