Запояване под чипове: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:55

Наскоро трябваше да проектирам устройство, което използва чип с радиатор под тялото на чипа. Този радиатор трябваше да бъде електрически и термично свързан към печатната платка.

Обикновено тези устройства (вижте снимката) се запояват към печатни платки, използвайки техники на повторно напълване, където спояващата паста се шаблонизира върху дъската, роботите поставят чиповете и специална фурна загрява устройството, докато спойката се разтопи. Други устройства със същия проблем включват чипове на драйвери и светодиоди с висока мощност. Първоначално се опитах да използвам сребърен радиатор, но въпреки че беше доста добър термично, не направи надеждна електрическа връзка, cct се повреди с вибрации и магическият дим излезе … което доведе до много псувни и разочарования. След някои експерименти измислих този метод за запояване под тези видове устройства за ръчно прототипиране, без да се нуждая от фурна за повторно нагряване.

Стъпка 1: Подгответе топлинни отвори

Вашата печатна платка трябва да има медна зона под радиатора на чипа за електрическа и термична връзка.

Първо пробийте малки дупки (колкото могат да се поберат) под мястото, където се намира радиаторът на чипа. След това пробийте през медната жица през отворите (втора снимка). Опитайте се да използвате тел с дебелина колкото позволяват дупките. Имате нужда от плътно прилепване. Току -що използвах проводниците от диод….те бяха правилни… и от мед (покрити с калай). За втори път щях да избутам кабелите отдолу, колкото да избутам, но не твърде далеч (трета снимка).

Стъпка 2: Запояйте горната и долната част на термичната виа

Сега запойте горната и долната част на пробитите през проводници ….. опитайте се да използвате възможно най -малко отгоре, където чипът ще бъде инсталиран, за да улесни следващата стъпка.

Подрежете горните проводници възможно най -близо до печатната платка, без да разрушавате следите. Оставете около 2-3 мм жица да излиза отдолу … … трябва да можете да свържете топлината от поялника към нещо, когато дойде време да прикрепите чипа.

Стъпка 3: Файл обратно от горната страна

Сега идва деликатната част.

Внимателно подайте възможно най -много, без да надраскате околните следи. Отделете време тук …. Това е много трудно и не може да се бърза. Когато се доближи твърде близо до пилата, използвайте острие на скалпера, за да изстържете още повече. Медта и спойката трябва да са сравнително меки. На първата снимка би трябвало да можете да видите ядрата на медните проводници, които са пробити през, които започват да се появяват.

Стъпка 4: Накрая шкурка PCB

Използвайки мокра/суха шкурка под чешмата, внимателно шлифовайте останалата спойка от зоната на радиатора на печатната платка, докато стане гола мед и колкото е възможно по -плоска.

Не бъдете прекалено агресивни с груба шкурка, в противен случай бихте могли (както направих аз) да изтриете околните следи. Отново отделете време и завършете с хартия от 2000 зърна, за да получите добър завършек. Погледнете картината, макар и замъглена, трябва да можете да видите гола мед с две медни охлюви там, където са проводниците. Обърнете внимание и на няколко драскотини по някои свързващи писти….оооо….. надявам се, че калайдисването ще се погрижи за тези малки драскотини. След това използвайте някоя използвана плитка за спойка, за да отрежете щифтовете на щифтовете, където чипът ще се свърже ….. но оставете зоната на радиатора гола мед …. Може да се наложи да премахнете излишната калайдисване с чиста плитка за спойка. Важно е всичко да е плоско.

Стъпка 5: Ура, запояващата паста влиза на сцената

Сега вземете пастата за запояване и натрийте малко в центъра на радиатора за чипове. Не използвайте прекалено много и оставете празнина по краищата. Ако получите малко отвън, отстранете и опитайте отново.

Когато чипът е поставен върху печатната платка, пастата ще се разпръсне, което може в крайна сметка да скъси щифтовете на чиповете … … така че използвайте само толкова, колкото е необходимо. След това поставете чипа върху печатната платка и залепете ъглови щифтове към калайдисаните коловози. Използвайте мултицет, за да се уверите, че няма къси панталони. Внимавайте с припойната паста, тя е токсична, така че измийте ръцете си, ако попаднете върху нея, и почистете всички пръски. Също така трябва да се съхранява в хладилник, когато не се използва. При залепване на ъглови щифтове, разчитайте на калайдисания лагер … не добавяйте повече спойка. Просто трябва да задържите чипа на място. Трябва да играете малко, когато леко премествате чипа. Ако поставите твърде много, премахнете всичко, почистете и опитайте отново.

Стъпка 6: Загрейте отдолу

Сега обърнете дъската и загрейте изпъкналите парчета медна тел отдолу.

Гледайте горната страна на дъската и забележете, че трябва да има малко изпарения, докато спояващата паста се топи и тече. Когато се охлади, бутнете чипа. Тя трябва да е твърда като скала, ако пастата се е стопила и се е втвърдила. Ако има някаква игра …, след това опитайте да загреете отново, или премахнете всичко/почистете и опитайте отново. Накрая запоявайте останалите щифтове и предварително залепените щифтове и почистете с чиста плитка, след това отстранете флюса и проверете за къси панталони. Поздравления, че успешно сте прикрепили чип с радиатор отдолу, както топлинно, така и електрически. Съжалявам за размазаните снимки, камерата ми прави само макро. Тази техника трябва да бъде полезна не само за чипове, както е показано на снимките, но и за светодиоди с висока мощност и всякакви други компоненти със сходна необходимост от добра електрическа и топлинна връзка с оформленията на печатни платки.