PDA

Просмотр полной версии : Технология SMD-монтажа



Александр-2
02.12.2005, 22:06
Мужики!
Здравствуйте!
Позвольте открыть эту тему.
Я, думаю, многим будет очень интересно овладеть опытом МОНСТРОВ РАДИОТЕХНИКИ в технологии- кто и как, т.е. каким способом меняет SMD-компоненты.
Мне лично, это ОЧЕНЬ интересно.
С Уважением,
Александр-2

AlexanderT
02.12.2005, 23:13
Паяльная станция ЛЮКИ с термофеном,желеобраз ный флюс ФЛЮКС-ПЛЮС и припой в виде пасты гарантирует приятное паяние любых СМД корпусов включая БГА.

DRUID 3
02.12.2005, 23:14
То:Александр-2

Ну немного о своем опыте. Первый раз я припаял что-то SMD устроившись на работу в одну фирму, которая занималась разработкой (ну и, понятно, последующей продажей) кое-каких устройств промэлектроники. До этого SMD мне мнилось чем-то вроде инопланетных технологий. Я тоды считал, что такие штучки паяют только роботы в Японии. Там они конечно себе и паяют, а у нас неплохо и люди справляются. Правда с намного меньшим качеством, и несоизмеримым временем выполнения. Но для мелкосерийной продукции я другого пути не вижу. Но никакой фантастики там нет, и проводить SMD-монтаж сможет каждый. Одно замечание. Без паяльной станции заниматься таким безобразием можно, но не следует. Благо они (п.с.) сейчас довольно доступны от 200-350 гривен (т.е. от 40 $). Если и это дорого, иногда финтуют ушами, стачивая жало нашего 40-каватника под насадку для п.с. (вопрос статики это не снимет! :D ). Серийные изделия по науке делают, нанося специальную паяльную пасту на контакты. Затем налепливают элементы, и прогревают всю эту ерундистику СПЕЦИАЛЬНЫМ термофеном. Кстати, по моим наблюдениям, зачастую так изготовлены многие видеокарты и звуковухи (понятно, не из самых крутых) попадающие на наш рынок. Типа как все в них хорошо, только элементы стоят немного криво. Робот так не делает. Но много чего можно и нужно вручную паять. Есть конечно два пути профессиональный монтажный: видел женщину паяющую....ну елы...прям как робот. Дело в большем стаже работы и хорошей нервной системе. Ну и инженерный: типа кривовато, но абы сидело, а главное работало. С этим я хорошо знаком. :D Задавайте конкретные вопросы и типы корпусов, смогу - отвечу.

AleGZ
03.12.2005, 00:17
кто и как, т.е. каким способом меняет SMD-компоненты.

Какие именно? SMD-резисторы и емкостяторы -- технология одна, BGA мелкосхемы на 200+ выводов -- несколько другая. Универсальное средство -- строительный фен. Главное -- чтобы руки меньше тряслись и флюс разумно дозировать.

ua5aa
03.12.2005, 01:20
Руки они конечно не помешают....главное на бошку обруч с окулярами и подсветкой надеть ! :P

---------------------------------
Это в качестве разминки по теме.....

EU1ME
03.12.2005, 01:52
главное на бошку обруч с окулярами и подсветкой надеть ! :P
Ну это у кого проблемы со зрением. А так достаточно обычной настольной люминисцентной лампы.
Если позволяют финансы, то не отжалеть на паяльную станцию или хотя бы паяльник с тонким носиком и сделать ему регулятор температуры. Большинство китайских паяльников калятся до 300-350гр, для смд же достаточно и 230-250. Тогда и флюс не сгорает мгновенно и, что саме главное, нежное жальце не обгорает.
А технологий пайки смд в домашних условия есть много. Встречал в сети как буржуины даже печку-гриль приспособили для этого и трафареты для нанесения пасты делали. Думаю, что это лишнее. Все смд от 0603 и шага 0,5мм у м/с нормально паяются одним-двумя паяльниками, трубчатым припоем 0,5-1мм и каким либо вязким флюсом. Для выпайти же простых рез-в/конд-в можно обойтись жалом-рогаткой, если постоянно этим заниматься, то таже люке 852д покатит.

Александр-2
03.12.2005, 02:26
Спасипо за поддержку темы!
По порядку:
- для AlexandеrT: Я, конечно, ЧАЙНИК, но мне видится такая картина: дунул горячим воздухом на плату, а не только МОЙ SMD-компонент (R,C,L,и т.д.) улетят к Е...М..., но и соседние,т.е. как их удержать?
-Druid 2 огромное СПАСИБО за понимание вопроса, типы корпусов очень разные (ремонт р/с motorola,kenwood,ver tex) и не только;
-ALeGS -предыдущие два пункта;
-UA3asr-у меня мелкоскоп МБС-10, советую всем.

AleGZ
03.12.2005, 11:36
По порядку.

При нормально установленном потоке воздуха ничего никуда обычно не улетает :-). Я использую для работы с SMD строительный фен при температуре 350 градусов и минимальным напором воздуха. Другие предпочитают китайские паяльные станции. В принципе, если уже есть, то особой разницы нет, чем работать. Но если соберетесь покупать -- советую всё-таки фен, т.к. им можно распаивать массивные экраны с меньшими усилиями, чем со станцией и использовать где-нибудь на крыше, скажем, при пайке противовесов, когда 100-ваттный паяльник просто не в состоянии нагреться на сквозняке. А в паре они работают замечательно. Кроме того, паял феном+паяльником медные трубки приличного диаметра. В общем, по цене примерно одно и то же, но по функциональности фен лучше. Кроме того, после выключения станции, она еще некоторое время гоняет воздух, чтобы остудить нагреватель и при этом жутко шумит. Лично мне не нравится. Фен выключается сразу без каких-либо последствий для нагревателя.

Если есть боязнь что-то сдуть, а такое иногда таки бывает, особенно если элементы припаяны легкоплавким припоем, у нас народ приспособил металлические формочки для выпечки. Прямоугольные с бортиками, материал выглядит, как оцинковка. Кому как, я обхожусь и так, но лучше за микроскопом поставить какой-нибудь "отбойник", чтобы элементы далеко не улетали, если что.

Двухвыводные элементы можно снимать двумя способами -- двумя паяльниками сразу или пинцетом и феном. Кому как удобнее, надо просто потренироваться на старой плате. То, что больше 2 выводов, снимается горячим воздухом и пинцетом. Рекомендую сразу добавить немного неактивного флюса (продается в банках типа из-под гуталина, но надо внимательно читать этикетку -- есть еще слабоактивный и активный, может еще какой, но, повторюсь, наш -- неактивный). Это делается ватной палочкой, зубочисткой или одно-двухкубовым пластмассовым шприцом без иголки, в который флюс набивается со стороны поршня. Если флюс не очень густой (есть такой белый, типа вазелина), к нему можно добавить и иголку. В общем -- дело вкуса. Флюс нужен а)для того, чтобы дорожки были сразу готовы для установки нового элемента, б)выводы старого элемента тоже были готовы для установки на место, т.к. не всегда он оказывается неисправным. Это надо просто один раз попробовать на старой плате с флюсом и без и сразу разница будет видна, дольше объяснять, чем увидеть собственными глазами :)

В радиостанциях, насколько я помню, с BGA проблемы, в основном TQFP разных размеров. Выпаиваются элементарно горячим воздухом, как я уже сказал, обязательно с флюсом. Флюс можно намазать и потом, ничего страшного, но тогда все равно придется греть место еще раз и убирать возможные "сопли". Устанавливается в обратном порядке -- микросхема позиционируется пинцетом под микроскопом или без -- кому как удобнее, прогревается феном круговыми движениями по ножкам. Если размеры не большие, можно паять "на весу", т.е. сначала прогреть место и микросхему, которая держится в паре миллиметров над местом установки, потом аккуратно положить ее на место. Чуть-чуть флюса опять не помешает. Для больших корпусов типа процессоров и т.д. технология похожая, но труднее позиционировать, это надо тоже пару раз потренироваться, особо сложного ничего нет.

Ну и BGA. Самое трудное, надо иметь твердую руку и определенный опыт. Я делаю так (не говорю, что это единственно правильный способ) -- по кругу (или с двух сторон, т.к. фен выдувает флюс с противоположной стороны) обмазываю корпус флюсом. Флюса должно быть столько, чтобы он при нагреве занял всё пространство между шариками, но не больше, т.к. иначе вся плата будет покрыта потом слоем флюса, что не есть очень хорошо, хотя и не очень плохо. В общем -- опыт подскажет нужное количество, объяснить тут невозможно. Далее прогреваем корпус, пока он не начинает "плавать", в микроскоп это хорошо видно, если чуть-чуть поводить феном из стороны в сторону, микросхема начинает покачиваться на расплавленном припое. В это момент пинцетом надо поднять микросхему строго вверх. Это самый трудный момент при снятии. Если усилие пойдет не в ту сторону, т.е. руки дрожат или вместо того, чтобы потянуть вверх, случайно нажать, то особо ничего страшного не случится, но часть шариков-выводов будет разного размера, что усложняет обратную установку. В этом случае при обратной установке шарики или восстанавливаются или удаляются вовсе (не в ноль, чтобы небольная "горка" оставалась). В последнем случае микросхема ставится "на пузо" на остатки припоя, это не есть правильно, но обычно работает. При установке нового BGA элемента, шарики на нем уже есть, с платы удаляются все шарики (опять же, не в ноль), элемент позиционируется на флюсе (флюса тут лучше не жалеть), нагревается сверху (сбоку можно элементарно сдуть, т.к. пинцетом лучше не давить, чтобы шарики не посносить), пока не начнет "плавать", после этого включается и проверяется. У меня в 2 из 3 случаев получается. У сотрудника 8-10 из 10 -- рука тверже :-).

Примерно так. Если чего забыл -- спрашивайте.

AleGZ
03.12.2005, 12:05
Да, контроль качества -- после пайки мелкосхема просматривается по ногам под мелкоскопом. Удобно при этом использовать стоматологический щуп или какую-нибудь другую стальную иголку. Ноги мкикросхемы последовалельно проходятся щупом и если где-то непропай, устраняется уже тонким паяльником с припоем 0.5 мм или тоньше. 0.7, как по мне, уже толстовато. Если наоборот, где-то легла "сопля", устраняется тем же щупом и феном (но уже "точечный" нагрев) или кусочком зачищенного и смазанного флюсом провода МГТФ с последующей возможной пропайкой, если припоя снялось больше, чем надо, тут опять дело вкуса.

RW4CIT
03.12.2005, 12:54
Достаточно хорошо данный вопрос рассмотрен на сайте http://ra9mgk.narod.ru/other.html
Ну а с чип деталями: ёмкостями,резисторам и и прочей мелочью - это кому как удобнее - где термофен,термопинцет или паяльник.И про антистатику не забывать.

Валерий UA4LDF
05.12.2005, 12:07
Молодёжь, позвольте побегать вместе с Вами и ликвидировать безграмотность :oops: :)
Прочитал информацию с интересом, полезна для начинающих.
Воспитан на корпусах типа 133 серии, навыки "были", да и " ... слаба мартышка глазами стала ...".
Подскажите, если не трудно, марки, типы из сравнительно дешёвого оборудования и материалов. Тяжело просматривать большие объёмы информации в интернет-магазинах. У меня ориентир только на почту.
Если можно аглицкими буквами :cry:
1. Паяльная станция.
2. Строительный фен ?
3. Флюсы, припои и т.п.
4. Инструмент антистатический (с активными элементами работаю с примитивным браслетом, как учили).
5. Где можно брать SMD, BGA детали россыпью - предлагают лишь по 100 штук.

С уважением, Валерий.
73!!!

Валерий UA4LDF
05.12.2005, 12:41
Совсем забыл про пластмассовые очки с увеличительными сменными стёклами и подсветкой "на лбу" ...

AleGZ
05.12.2005, 18:22
Валерий, если покупать "с нуля", то по деньгам это все выходит от $200 и дороже. Присоветовать что и где покупать не могу -- у каждого свои источники. Я, например, или покупаю в розницу в магазинах или на радиорынке, или что-то экзотическое для работы заказываем в Москве-Питере у профильных поставщиков или непосредственно в Китае. Зависит от возможностей и потребностей. Строительный фен рекомендую Steinel с цифровым термометром. Если паяльная станция -- их достаточно много похожих. Единственное -- не рекомендую брать "универсальный вариант", т.е. фен+паяльник. Достаточно одного фена, паяльник или уже есть обычно, или по отдельности все равно дешевле выходит. У меня стоит станция Sword 850 (только фен, без паяльника), но я предпочитаю строительный Steinel. Инструменты у нас популярны от Pro'sKit. Делают много чего и с хорошим качеством. На антистатике не зацикливаюсь -- за примерно 5 лет ничего особо от статики не вылетало, хотя работаю без браслета и т.д. Флюс использую ZJ-18, но их может еще быть с десяток названий -- китайцы и поляки не спят. Припой -- любой диаметром 0.5 мм, тоже конкретно ничего рекомендовать не могу, берем, что есть в продаже. По лупе на голову тоже ничего не скажу, использую микроскоп. Вообще, для дома это все достаточно дорого :-( , у меня 90% оборудования на работе.

В общем, вроде чего-то написал, но конкретных ответов не очень получилось :-( .

73!

05.12.2005, 18:28
Совсем забыл про пластмассовые очки с увеличительными сменными стёклами и подсветкой "на лбу" ...
С очками у вас и остатков от зрения не останетЦЦА гадость эти очки
ИМХО ТОЛЬКО МИКРОСКОП!!! и бинокулярный к тому же
линзы с подсветкой тоже не спасают мелковато паЯТЬ!!!

R4ITU
05.12.2005, 18:36
Резисторы и кондеры до 0,5 Вт в Промэлектронике не менее 50 шт за позицию. Где меньше?

Валерий UA4LDF
05.12.2005, 21:59
Спасибо парни, направление понял. Даже кое-что посмотрел.
Склоняюсь пока к цифровому техническому фену и китайской (какой?) паяльной станции ...
Фен, думаю увидеть даже у нас в строительных магазинах, пока смущает отсутствие насадок, отсутствие статива и какой поток воздуха оптимален.
А то вот за 91 бакс Steinel HG2310LCD гонит 150-500 л/мин с температурой 50-650 градусов, действительно всё сдует. Но на крыше хорошо :) .

И какая Промэлектроника? Сайт? 50 штук это уже полегче!

Посмотрю позже, завтра на сутки на работу. У меня теперь из инструментов деревянная лопата, ведро и тряпка, а самое главное свободное время :lol: , поэтому и разговор возник ...

AleGZ
05.12.2005, 22:28
Склоняюсь пока к цифровому техническому фену и китайской (какой?) паяльной станции ...
Фен, думаю увидеть даже у нас в строительных магазинах, пока смущает отсутствие насадок, отсутствие статива и какой поток воздуха оптимален.
А то вот за 91 бакс Steinel HG2310LCD гонит 150-500 л/мин с температурой 50-650 градусов, действительно всё сдует. Но на крыше хорошо :) .

Ну тут скорее надо "или-или", т.к. иметь дома оба инструмента выходит не очень экономично :). Steinel на минимальной мощности (есть плавный регулятор потока воздуха) работает очень хорошо. Насадки к нему должны быть отдельно, по крайней мере, мы купили. минимальный диаметр насадки -- 9 мм, это то, что у меня сейчас. Моя модель -- Steinel HG3002LCD. Подставки к нему никакой не надо -- ставится на стол соплом вверх, а при работе просто держится в руке :).

73!

Александр-2
05.12.2005, 22:32
Всем откликнувшимся ОГРОМНОЕ СПАСИБО!!!
Особенно AleGS за развернутую информацию-инструкцию, которую с удовольствием беру на вооружение.
С восхищением.
Александр.

Валерий UA4LDF
08.12.2005, 01:50
Спасибо, AleGZ!
Да я так и думал, неправильно, видимо, выразился ...
Смысл был в том, что раньше попадётся у нас в городе.
Паяльных станций в единственном магазине не видел, а строительные фены только простые до 1000 рублей. Продавец в крутом магазине был очень удивлён, что есть фены и для точных работ.
Теперь всё понятно, буду искать.
Ещё раз спасибо всем за науку!
:crazy:

CO2040
08.12.2005, 12:44
То:Александр-2
элементы стоят немного криво. Робот так не делает.

Откуда вы знаете кто как делает ? У нас на производстве случалось что и криво выходило, только потом шло в брак или на переделку. Робот ставит всегда прямо. Причем любой - хоть буржуйский от Assembleon с системой технического зрения, хоть наш самый дешевый от "Радуги" или белорусского "Планара". Компонент может поехать уже при нагреве в печи на самой пасте, от которой зависит больше всего качество монтажа.

По поводу автоматической линии SMD монтажа могу сказать, что ничего сверхестественного в этом нет. Для мелкосерийной сборки самый небольшой комплект оборудования, позволяющий ставить 3-4 тыс. компонентов в час и не требующий для нанесения пасты изготовления трафаретов можно набрать за 25-30тыс. $

Ну а для начала необходимо хотя бы по минимуму оснастить рабочее место. Самая примитивная паяльная станция типа 704ESD от Quik стоит 200$ - там 2 паяльника, один - горячий воздух, второй - просто тонкое жало. Пока дома этого мне хватает, сложные манипуляции стараюсь делать вечером во внерабочее время, используя более продвинутое оборудование. Дальше видимо буду покупать дозатор с компрессором для нанесения паяльной пасты и подумывать о более удобной паяльной станции. Хочется что-то из серии ERSA Digital 2000, у которых имеется и термопинцет (необходимая вещь при настройке !) и сам паяльник имеет контур обратной связи от термодатчика к источнику питания и постоянно держит требуемую температуру жала независимо от того, касаетесь вы им пайки или он у вас в воздухе.

CO2040
08.12.2005, 12:58
Большой совет : не покупайте никаких термофенов не предназначенных для SMD монтажа. Нужна именно простая станция на горячем воздухе. Самое простое можно глянуть тут :
http://www.platan.ru/shop/www_24.html

Наиболее подходящая модель для начала - Quick850AESD, стоит 3140р.
Кстати, комбинированная станция вроде 704ESD уже снята с производства (причина - не выгодно производителю). Теперь раздельно продают станцию на горячем воздухе и станцию с тонким паяльником для SMD.
Quick это как раз любительский уровень и уровень ремонтных мастерских электронного ширпотреба. В Китае они на каждом углу, соответственно и оборудование делают очень много и дешево, во всяком случае по цене-качеству составляют сильную конкуренцию дешевым аналоговым паяльным станциям ERSA, и практически выдавили их с нашего рынка.

10.12.2005, 03:44
Строительный фен это наверное главное. На второй скорости быстро разобрать разное барахло дабы места не занимало.
А если серьезно.Паяльник можно и китайский (для пайки) правда жало в нем долго не ходит. Пока использую к паяльникус терморегулятором советские. Для распайки рогатка верно.Но на каждый типоразмер своя рогатка. В принципе ничего особенного.
12 8 6 типоразмеры паяются без проблем в общем то обычным паяльником. 4 типоразмер под МБС-9 он выше .Паять удобнее.Правда приходится изголяться в деталь попасть. Качество и количество света вопрос не второстипенный. К сожалению приходится паять в очках. А еще пару лет назад голова на эту тему не болела.
И еще один совет если паяете для себя на самодельной плате после травки зачищаете обезжириваете спиртоконифолите и сушите И НЕ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕ ЛУДИТЬ. После пайки со временем рвет смд компоненты.
К сожалению к нам на рынок попадает и фуфлыжный припой и радиодетали. Недавно паял БЦВ-33 то попалась партия не то что непролуженная() .В обще если бы не микроскоп дело было-бы труба.
В общем ничего особенного .
73 САША.

AleGZ
10.12.2005, 11:02
Строительный фен это наверное главное. На второй скорости быстро разобрать разное барахло дабы места не занимало.


Смейтесь-смейтесь :) . 5 минут смеха заменяют стакан сметаны :wink:

Как-то давно читал, что операторы многотонных (5-200 тонн) прессов развлекаются следующим образом -- ставят открытый спичечный коробок на наковальню и закрывают его здоровенной механической кувалдой. Т.е. точность до долей миллиметра. Чуть-чуть не попал -- или не закрыл, или коробок в смятку :) .

Я не скажу, что я супер паяльщик SMD-элементов, но 5 лет ежедневного рабочего опыта наверное чего-то стоят. Не вижу принципиальной разницы в фене строительном и том, что на паяльной станции -- тот же напор воздуха, нагреваемого электрическим нагревателем. Если кому-то не нравится, я не настаиваю, можно и 8 паяльников с разными насадками использовать -- всё зависит от объемов работы и настроения помучаться :) .

73!

AleGZ
10.12.2005, 11:09
И еще один совет если паяете для себя на самодельной плате после травки зачищаете обезжириваете спиртоконифолите и сушите
Очень даже поддерживаю. Сам делаю именно так же. А вот сушить строительным феном спиртоканифоль удается меньше, чем за минуту. Над газовой плитой дольше, не говоря уже о том, что просто на свежем воздухе замучаешься, пока плата липнуть перестанет.

73!

AleGZ
10.12.2005, 11:27
Ну и еще кое-что добавлю, что по технологии вспомнил.

Пинцет. Рекомендую купить специальный под SMD. Изогнутый или прямой -- кому как удобно, но очень желательно с насечками на рабочей части -- меньше вероятность, что элемент при пайке будет неправильно позиционироваться, заодно и сжимать элемент надо с меньшим усилием, чтобы не улетел (правда, изогнутый пинцет с насечками мне в руки еще не попадался). Перетачивать медицинские пинцеты, как это иногда народ делает, не советую, нормальный пинцет от Pro'sKit (честный Тайвань) у нас стоит порядка $3.

Пайка. Если площадки не облужены, нужно сначала слегка облудить одну площадку, припаять элемент, можно даже слегка, лишь бы держался, а потом уже при необходимости перепозиционировать, если вдруг криво получилось и паять остальные выводы. Но опять же, по моему опыту, паять то, что имеет больше 3 выводов, лучше сразу горячим воздухом, предварительно при необходимости залудив все контактные площадки.

11.12.2005, 01:41
Я и не собирался шутить. Просто пропустил половину слов. У меня в конторе несколько фенов . Именно тем феном которым я распаиваю старое железо.( просто большая мощность и быстро все распаивает да и деталям легче.) Так вот этим-же феном распаивают мобилки ( Т.Е. снимают необходимые детали. и если приспособиться все гуд. Хотел купить специализированную паяльную станцию.Но как-то на одном сервисе увидел как народ меняет микросхемы с крутых мобил строительным феном при наличии на столе паяльной станции с термофеном. Решил пока не покупать. Если распаивать современные платы при помощи строй.фена есть вероятность что посдувает половину компонентов. Хотя в принципе я уже повторяюсь никаких проблем. Да и для распайки феном есть специальные шаблоны с перфорацией под разные там микросхемы. Так-что может быть излишняя мощность как-раз и на руку.
По поводу сушки плат.Я как раз о фене не вспоминал сушится все естественнным способом. В лучшем случае для ускорения процесса под лампу.
Вообще паять СМД монтаж в общем-то удовольствие.Микросх емы с мелким шагом.Конечно для контроля очень нужен микроскоп. Я правда не все расказал. У меня 9. У 10ки меньше растояние поэтому удобств меньше. Правда у меня есть еще один стерео микроскоп но там минимальное усиление околдо 150. Зато я с него переставил микрометрический подвижный стол на 9ку. Теперь когда паяются совсем мелкие СМД плата клеится на стол липучкой. Ну а при помощи стола всегда в поле зрения с нужной точностью.И не мешают трясущиеся руки.
По флюсам пастам и припоям лучше конечно на фирмах.Сейчас очень много Китая. Хотя кто не пользовался настоящим фирменным припоем и не догадается. К примеру сейчас паяю китайским 0.5 мм. всетаки подсунули .хотя на качестве не сказывается.Никак. Просто в сравнении 61 нашим 1мм. даже хуже. Скажем так хороший припой сам припаивается и компенсирует наше неумение.
73 САША.