Качественная пайка поверхности плат микросхем обеспечивается за счёт специальных компонентов, где паяльная паста для SMD играет весомую роль. Согласно общепринятой классификации, промышленность использует несколько подвидов материалов, используемые для эффективного соединения, в частности:
Паяльная паста для СМД компонентов
Применение флюса для пайки СМД компонентов имеет свои особенности, которые позволяют улучшить соединение поверхности микросхем и плат. Общая рекомендация по применению флюса для пайки SMD эффективны к чип-резисторам, а также SOIC, LQFP, QFN и другие. Нанесение тончайшего слоя материала позволяет осуществлять производственную пайку без ущерба качества. Кстати, дословно с английского значение паста для пайки SMD, переводится как «использование компонентов для поверхностной пайки»(Surface Mounted Devices). Как видно из рабочего названия пасты, она позволяет обеспечить достаточную монтажную плотность соединения по сравнению с обычными технологиями.
Процесс пайки SMD компонента
Большинство умельцев ошибочно считает, что использование СМД-компонентов непрактично в домашних условиях. Большинство мастеров считает, что только ТН-технология может понадобиться в домашних условиях, хотя главная проблема, это выбор правильного диаметра жала паяльника. Неопытные мастера действительно не знают тонкостей применения пайки SMD паяльной пастой, так как результатом работы является «заляпывание» оловом СМД – контактов печатной платы. Чтобы избежать типичных ошибок, следует учитывать некоторые параметры: капиллярный эффект, который должен иметь тонкую структуру строения, а также поверхностное натяжение и правильное смачивание обрабатываемой поверхности. Игнорирование поставленных задач не сможет в полной мере ответить на трудный вопрос, какой флюс лучше для пайки SMD в домашних или промышленных масштабах.
«Важно!
Качественный контакт с ножками микросхемы платы с SMD компонентами происходит по одной простой причине, эффект начинает оказывать сила общего действия натяжения, которая формирует отдельные независимые капли образования на поверхности платы олова.»
Как видно из общего описания, действия мастера сведены к минимуму и флюс для пайки SMD компонентов осуществляет только разогрев ножек применяемых частей микродеталей. Помните, при работе с очень мелкими компонентами и деталями может произойти схватывание (непредвиденное соединение) технологических элементов к жалу работающего горячего паяльника, что негативно сказывается на дальнейшей работе микросхемы.
Для промышленного производства паста для пайки SMD компонентов адаптирована под групповую систему, где задействована электронная система нанесения флюса по поверхности микросхемы. На поверхности контактных рабочих площадках используют тонкую технологию нанесения при помощи шелкографии. Таким образом, по своей технологии и консистенции материал чем-то напоминает нам привычную зубную пасту. Субстанция включает в себя припой порошка, а также компоненты флюса. Вся субстанция перемешивается и конвейерным способом наносится на поверхность микросхемы.
Внешний вид пасты для СМД
Автоматизированная система аккуратно переворачивает платы, которые необходимо запаять, далее микросхемы перемещаются в температурный шкаф, где происходить растекание массы с последующим припоем. В печи, под воздействие требуемой температуры происходит условное обтекание технологических контактных ножек SMD компонентов, и в итоге получается довольно прочное соединение. После температурного шкафа микросхему снова перемещают в естественную среду, где происходит остывание.
Теоретически да, но практически нужен довольно большой опыт для проведения данной технологической операции. Для работы нам понадобятся следующие инструменты и препараты:
Флюс всегда должен быть в жидком состоянии, таким образом, вы полностью обеззараживаете поверхность микросхемы. Кроме этого, препарат в процессе работы убирает образование окислов на поверхности платы. Помните, что спиртовой раствор совместно с канифолью не могут обеспечить качество пайки, и их применение допустимо только в том случае, если нет под рукой подходящего состава для пайки.
Для работы требуется подобрать специальный паяльник, который имеет регулировку диапазона нагрева. Для работы с микросхемой подойдёт паяльник, который имеет рабочую температуру нагрева не боле +250…+300 С. Если под рукой нет такого паяльника, допускается использовать устройство с мощностью от 20 до 30 Вт и не более 12-36 Вольт.
Паяльник с напряжением 220 Вольт не сможет обеспечить качество пайки, где очень трудно регулировать требуемую температуру нагрева флюса.
Паяльник для пайки СМД компонентов
Не советуем применять паяльник с жалом типа «конус», это приведёт к повреждению обрабатываемой поверхности. Самым оптимальным жалом является тип «микроволна». Паяльник с напряжением 220 Вольт не только быстро нагревается, но и приводит к тому, что в процессе пайки происходит улетучивание компонентов. Для эффективной работы паяльника, рекомендуем использовать тончайшую проволочку для обеспечения взаимодействия жала, флюса и припоя.
Но, для микросхемы процедура пайки немного отличается от вышеприведённой:
В некоторых случаях допускается использовать для пайки специальный паяльный фен, но для этого необходимо создать подобающие рабочие условия. Помните, что фен допускается разогревать только до температуры +250 С, не более (в редких случаях до +300 С).
ФЛЮС ТТ KELLER ДЛЯ ПАЙКИ SMD ЭЛЕМЕНТОВ 20 МЛ
Доставка по Украине
67.80 грн
Купить
Паяльная паста MECHANIC XG-50 35г, флюс для пайки SMD BGA
Доставка по Украине
по 190 грн
от 2 продавцов
190 грн
Купить
Флюс-гель Keller ТТ для пайки SMD элементов 20 мл
На складе в г. Киев
Доставка по Украине
84 грн
Купить
Флюс AMTECH RMA-223 для пайки BGA SMD паста кислота паяльная
Доставка по Украине
33 грн
Купить
Флюс гель CS-FLUX (Греция) 5g для пайки и демонтажа BGA SMD LQFP QFN компонентов реболлинга
Доставка по Украине
407 грн
Купить
RELIFE RL-423-UV — жидкий флюс для бессвинцовой пайки и демонтажа BGA-компонентов. Объем 10мл.
Доставка по Украине
140.18 грн
Купить
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C
Доставка из г. Ровно
250 — 300 грн
от 20 продавцов
250 грн
Купить
Флюс паста ( гель-паста ) NC-559-ASM 100г рекомендуется для реболла BGA / PGA / CSP / SMD
Доставка из г. Червоноград
295 грн
Купить
Червоноград
Флюс-паста Mechanic UV80 60 грамм на основе канифоли для пайки печатных плат BGA/PGA/SMD
На складе в г. Каменское
Доставка по Украине
190 грн
Купить
Каменское
13-11-082. Флюс «ТТ» для пайки SMD елементов термофеном, 20мл
На складе в г. Киев
Доставка по Украине
107.60 грн
Купить
Флюс-паста для пайки SFP-RO/NA-25, 20 грамм
На складе в г. Днепр
Доставка по Украине
50 грн
Купить
Термостол, стол-печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C
Заканчивается
Доставка по Украине
275 — 290 грн
от 4 продавцов
275 грн
320 грн
Купить
Флюс для пайки SMD/BGA MECHANIC NC-559-ASM/ Аналог AMTECH. Hong Kong
Доставка по Украине
599 грн
Купить
Флюс ТТ индикаторный флюс (жидкий) баночка пластик 30мл для пайки печатных плат, контактов, посадки SMD
Доставка из г. Черновцы
50 грн
Купить
Черновцы
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C
На складе в г. Кропивницкий
Доставка по Украине
по 275 грн
от 2 продавцов
275 грн
Купить
Кропивницкий
Смотрите также
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C in
Доставка по Украине
326.48 грн
424 грн
Купить
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C dk
Доставка по Украине
328.37 грн
426.45 грн
Купить
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C ST
Доставка по Украине
322. 29 грн
418.56 грн
Купить
Флюс ( гель-паста ) AMTECH NC-559-ASM для пайки / реболла BGA / PGA / CSP / SMD / 100g
На складе
Доставка по Украине
476 грн
Купить
Флюс ( гель-паста ) AMTECH NC-559-ASM для пайки / реболла BGA / PGA / CSP / SMD / 100g
На складе
Доставка по Украине
436 грн
Купить
Термостол, стол-печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов MHZ 220В 270Вт 250C
Заканчивается
Доставка по Украине
275 грн
320 грн
Купить
ФЛЮС «ТТ»(индикаторный) (20гр) для пайки SMD елементов ТЕРМОФЕНОМ при температуре +250 град. Цельсия
Доставка по Украине
75.60 грн
Купить
ТИНОЛЬ (ПРИПОЙ + ФЛЮС), баночка 50г. Для пайки SMD (Sn62 Pn36 Ag2, Flux 10%)
Под заказ
Доставка по Украине
121.80 грн
Купить
Нижний подогрев лабораторный Термостол для пайки SMD компонентов BY1010PLUS
Доставка из г. Киев
2 474.10 грн
2 749 грн
Купить
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C
На складе в г. Киев
Доставка по Украине
250 — 847 грн
от 16 продавцов
266 грн
380 грн
Купить
Флюс гель CS-FLUX (Греция) 5g для пайки и демонтажа BGA SMD LQFP QFN компонентов реболлинга
На складе
Доставка по Украине
359 грн
Купить
Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C
На складе в г. Ровно
Доставка по Украине
250 грн
Купить
Новинка Стол печка для пайки светодиодов LED SMD BGA компонентов 220В 270Вт 250C !
Доставка по Украине
264 грн
352 грн
Купить
Флюс гель ALPHA COOKSON шприц (в шприце , для установки SMD компонентов)
На складе в г. Запорожье
Доставка по Украине
43. 50 грн
Купить
Запорожье
При соединении двух металлов в процессе пайки, например, при сборке печатных плат, флюс необходим для получения настоящей металлургической связи. Это гарантирует, что паяное соединение не растрескается и не расшатается даже при повседневном износе. В этой статье рассматриваются доступные типы флюсов, преимущества и недостатки каждого из них, а также варианты удаления флюса.
Что такое Flux?
Флюс помогает в процессах пайки и демонтажа, удаляя оксидные пленки, образующиеся на поверхности припаиваемых металлов. Он увеличивает смачивающую способность припоя, благодаря чему он более равномерно растекается по поверхности без образования комков (удаления влаги).
Канифоль (тип R) Флюс
Самым основным флюсом для пайки, который использовался более тысячи лет, является натуральная канифоль, полученная из сосновой смолы. Смолу сосновой смолы растворяют в растворителе, а затем перегоняют, чтобы получить прозрачную белоснежную канифоль, используемую в паяльных флюсах. Канифоль представляет собой совокупность встречающихся в природе кислот, главным образом абиетиновой кислоты и ее гомологов. При использовании в качестве флюса для пайки прозрачная канифоль растворяется в растворителе, обычно в изопропиловом спирте. При таком использовании без добавления кислотных активаторов его называют канифольным флюсом типа R.
Активаторы добавляются к флюсу для пайки, чтобы увеличить способность флюса растворять более тяжелые оксидные пленки, особенно те, которые образуются при более высоких температурах пайки, необходимых для бессвинцовых припоев. Активированные флюсы могут быть как слабоактивированными, так и типа RMA (канифоль — слабоактивированные) или RA (канифоль-активированные). Обычно используемые активаторы включают органические кислоты, галогенированные (содержащие хлор или бром) соединения, амиды и одноосновные и двухосновные органические соли. Все эти активаторы вызывают коррозию и должны быть удалены с печатной платы для обеспечения долгосрочной надежности.
Активированные и слабоактивированные канифольные флюсы могут оставлять после себя ионы хлорида и другие вызывающие коррозию остатки, поэтому их необходимо удалять с печатной платы после пайки или отпайки, чтобы предотвратить долговременные отказы, связанные с коррозией. Остатки этих флюсов также иногда бывают липкими и притягивают пыль, которая может содержать проводящие элементы, вызывающие короткие замыкания и другие электрические неисправности на плате. Поскольку бессвинцовые припои становятся все более распространенными в производстве, использование высокоактивированных флюсов для преодоления образования оксидной пленки при более высоких температурах пайки будет увеличиваться. Тщательная очистка после пайки или распайки при использовании бессвинцового сплава станет обязательной.
Флюс No-Clean
Флюс No-Clean может быть изготовлен из натуральной канифоли или содержать синтетические смолы. Флюсовые растворы без очистки на основе канифоли в основном такие же, как флюсы на основе канифоли (тип R), но обычно содержат природную смоляную канифоль в гораздо более низкой концентрации, чем та, которая используется в растворах флюсов типа R (R, RMA и RA). Настоящие синтетические флюсы без очистки содержат синтетические смолы, которые придают флюсу те же желаемые свойства, что и продукт из натуральной канифоли. Флюсовые растворы, не требующие очистки, также могут содержать дополнительные активаторы, а их остатки могут привести к коррозии.
Не требующие очистки флюсы были разработаны, чтобы помочь производителям печатных плат сократить время и расходы на очистку платы после пайки. Флюсы без очистки оставляют гораздо меньше следов, чем обычные флюсы типа R, и это меньшее количество остатков, как правило, не мешает работе платы и не вызывает долговременных отказов, связанных с коррозией.
Остатки флюса, не подлежащего очистке, могут быть липкими и притягивать пыль или иным образом портить внешний вид печатной платы, и поэтому может потребоваться удаление (очистка) для соблюдения стандартов внешнего вида или эксплуатации. Если на печатную плату должно быть нанесено конформное покрытие для защиты схемы во время работы, поверхность платы должна быть очищена от остатков флюса, даже минимальных остатков, оставленных неочищенным флюсом, для обеспечения хорошей адгезии конформного покрытия. Необходимость использования более активного (коррозионно-активного) флюса при пайке бессвинцовыми сплавами также может привести к необходимости удаления остатков флюса, что еще больше снизит преимущества использования флюсов без очистки.
Водорастворимый (водный) флюс
В водорастворимых флюсах обычно используются водорастворимые смолы, остатки которых следует удалять промывкой водой. Некоторые водорастворимые флюсы представляют собой растворы на водной основе, что устраняет необходимость использования раствора флюса на спиртовой основе. Это один из способов сокращения выбросов ЛОС для тех производителей плит, которые действуют в соответствии со строгими экологическими нормами. Кислотные активаторы, обычно используемые в водорастворимых флюсах, включают органические кислоты, галогенированные (содержащие хлор или бром) соединения, амиды и одноосновные и двухосновные органические соли. Все эти активаторы вызывают коррозию и должны быть удалены с печатной платы для обеспечения долгосрочной надежности.
Стандартная классификация флюсов IPC J
Система классификации флюсов IPC J Standard (Joint Industry Standard) заменила военные стандарты для пайки QQ-S-571 и MIL-F-14256. Флюсы имеют рейтинг RO (канифоль), OR (органический), IN (неорганический) и RE (смола/синтетическая смола). Активность раствора флюса оценивается как L (низкая активность или <0,5% галогенида), M (средняя активность или от 0 до 2% галогенида) и H (высокая активность или от 0 до >2% галогенида). Флюсы классифицируются по содержанию галогенидов (Cl- или Br-) как 0 (без галогенов) или 1 (некоторые галогениды). В соответствии с этой схемой классификации флюс ROL0 будет флюсом на основе канифоли с низкой активностью и нулевым содержанием галогенидов. Флюс RMA может быть классифицирован по этой схеме как ROM1, если он содержит от 0,5 до 2,0% галогенидов.
Ручки-дозаторы CircuitWorks Flux обеспечивают контролируемое и точное нанесение, которое в целом совместимо с большинством материалов в электронной промышленности. Нанесение флюса на печатные платы, радиаторы, держатели микросхем, переключатели, розетки и многое другое.
Ручки-дозаторы флюса CircuitWorks быстро сохнут, полностью портативны и имеют минимальный расход флюса. Мгновенное смачивающее действие обеспечивает полное раскисление металлических поверхностей, обеспечивая наилучшие поверхности для ручной пайки.
Ручки для флюса CircuitWorks разработаны специально для нанесения каждого типа флюса с точным контролем:
CircuitWorks Tacky Flux представляет собой состав типа ROL0, предназначенный для ремонта BGA, требующих высокой надежности, стабильности и чистоты. Гелевая композиция CircuitWorks Tacky Flux удерживает компонент BGA на месте даже при движении платы. Его более низкая вязкость облегчает нанесение и не содержит ионогенного материала.
CircuitWorks Tacky Flux подходит для применения в чистых помещениях.
Средства для удаления флюса рекомендуются для операций после пайки, печатных плат, чувствительных компонентов схем, выводов компонентов, контактных площадок для поверхностного монтажа, держателей микросхем, вилок, разъемов и радиаторов, а также устройств для сквозных отверстий и поверхностного монтажа.
Надлежащее техническое обслуживание имеет решающее значение для обеспечения надежной работы схемы. Мало того, что это некрасиво, некоторые остатки флюса могут способствовать короткому замыканию и коррозии, ухудшая качество или разрушая печатную плату. Тип удаляемого флюса, совместимость с растворителями и простота применения — все это факторы, которые необходимо учитывать при выборе соответствующего продукта. Flux-Off® доступен в виде аэрозоля, системы BrushClean™ и жидкой формы для паровых обезжиривающих средств, распылительных систем, ультразвуковых установок и погружных резервуаров.
Продукты Flux-Off специально разработаны для удаления всех типов канифоли (типы R, RA и RMA), неочищаемых, водорастворимых и синтетических (тип SA) флюсов. Спрей для удаления флюса можно распылять в любом направлении, даже вверх ногами.
Ручки для удаления флюса CircuitWorks разработаны специально для удаления каждого типа флюса:
Для получения дополнительной информации о лучших методах очистки всех типов чистых помещений обратитесь к специалисту по применению Chemtronics по адресу info@itwcce. com или 770-424-4888.
Как узнать, является ли определенный флюс (например, F-SW-33) не подлежащим очистке или требует очистки. Обычно об этом сообщается в техническом описании или производитель упоминает об этом на странице продукта, если на странице продукта или информации о производителе нет, то не покупайте его. Флюс F-SW-33 (или Fluxi FL 110) не имеет спецификации, которую я мог бы найти, и не имеет спецификаций того, как он преформируется в производственных условиях (вероятно, предназначен для прототипирования). На веб-сайте Farnells он указан как не требующий очистки флюс.
Также важно отметить, что если вы занимаетесь прототипированием, вы можете захотеть использовать тот же флюс, что и ваш ассемблер, если конструкция может быть чувствительна к ухудшению качества флюса. (то же самое относится и к припою) Меня однажды это укусило, и это всего лишь одна переменная, которую нужно исключить
Как узнать, проводит ли конкретный поток электричество?
Для большинства флюсов не указано значение удельного сопротивления, и если вы хотите знать, вам придется проверить его самостоятельно. Остатки флюса могут стать проблемой в двух случаях:
1) ток утечки в устройствах с высоким удельным сопротивлением, таких как ph-метры или электрометры, где вы считаете электроны.
2) При изменении емкости ВЧ-приложений остаток может повлиять на несколько пФ, которые необходимо строго контролировать в диапазоне ГГц
В таких ситуациях лучше всего использовать водорастворимый процесс или флюс с очисткой растворителем и избежать проблемы. остатков неочищенного флюса.
Есть несколько других проблем с флюсами: они становятся проводящими при помещении в среду с высокой влажностью, причем некоторые из них имеют удельное сопротивление в диапазоне кОм (возмущают, да?)
Промышленность знает об этом и проводит испытания преформ. Если ваш продукт будет находиться в среде с высокой влажностью, убедитесь, что он был протестирован с помощью соответствующего
Испытание на сопротивление поверхностной изоляции (SIR)— это методология, используемая для охарактеризовать процесс производства печатных плат и сборки электроники остатки и их влияние на надежность. Обычно выполняется на стандартные отраслевые купоны для тестовых плат, содержащие шаблоны, обычно блокирующие гребенчатые тестовые шаблоны, разработанные для целей тестирования процесса. Модели подвергаются воздействию среды с высокой влажностью, которая мобилизует любые поверхностные загрязнения и снижает изоляцию сопротивление тестового образца.
Источник: https://www.nts.com/services/testing/electrical/sir-testing/
Каково влияние галогенидов?
Галогениды могут проникать/перемещаться вверх по контактам ИС, в провода и на кристалл ИС посредством электромиграции. Если компонент особенно чувствителен к галогенидам (например, хлору или фтору), это может вывести из строя или разрушить функциональность этого компонента. Галогениды обычно воздействуют на такие компоненты, как оптические компоненты, в которых используются другие процессы и химические процессы, чем в кремниевых ИС. Производитель обычно устанавливает предел содержания галогенидов и упоминает его в техническом описании компонентов.