Что заставляет компоненты «прыгать» во время пайки оплавлением?

Я использовал технику горячей пластины (с ПИД-регулятором / термопарой / твердотельным реле), чтобы заняться изготовлением плат SMD. У меня был интересный опыт сегодня утром, и я надеялся, что некоторые более опытные люди смогут помочь мне понять, что вызвало это и что я могу сделать, чтобы избежать повторения выступлений.

Я нанес (не бессвинцовую) паяльную пасту на свою плату с помощью трафарета, положил ее на горячую пластину (с крышкой) и начал медленно нагревать пластину (может быть, 1,5 градуса C / секунду), чтобы «пропитаться». " доски, прежде чем перевернуть ее до точки плавления. Задолго до того, как я достиг точки плавления (возможно, около 110 градусов по Цельсию), я стал свидетелем невероятного явления. Некоторые (но не все) мои компоненты начали спрыгивать с платы, как попкорн. Некоторые (например, регуляторы напряжения D-PAK) просто как бы перевернулись, другие (например, резисторы 0603) буквально взлетели вверх и отскочили от крышки.

В моих более ранних попытках я не видел ничего подобного, и я не совсем уверен, что я мог сделать по-другому в этом конкретном случае. Может ли кто-нибудь объяснить обстоятельства, при которых может иметь место такой результат, и что можно сделать, чтобы смягчить его?

Я никогда не видел и не слышал об этом раньше, так что это только предположение. Если вы уверены, что это не бесовская одержимость, то, может быть, в вашу паяльную пасту попала влага, и причиной этому было кипячение? Я слышал о подобных взрывах ИС во время пайки, если корпусом было поглощено достаточное количество влаги. Вот почему некоторые детали поставляются в запечатанных пакетах с влагопоглотителем. Я полагаю, что этот механизм может применяться и к паяльной пасте.
@OlinLathrop К сожалению, я не могу исключить одержимость демонами...
Я тоже за влагу в пасте, не могу придумать, что еще (кроме озорных духов) может вызвать это, кроме, возможно, какого-то чистящего средства на печатной плате. Вы заранее стирали трафарет? Или побрызгать чем-нибудь на печатную плату? (например, изопропиловый спирт, флюс и т. д.) Сколько лет вашей пасте и где/как вы ее хранили?
@OliGlaser да, я обычно протираю свой трафарет изопропиловыми салфетками ... пасте пару месяцев, я хранил ее в холодильнике, но оставлял на ночь в закрытом контейнере ...
Хм, хорошо. Если вы полностью не пропитали трафарет салфетками и не использовали его немедленно, я не вижу причин, так как он должен быстро испаряться. Я думаю, что я бы попробовал нагреть несколько капель припоя сам по себе, чтобы посмотреть, что произойдет. Если он трещит и трещит, то это указывает на то, что туда каким-то образом попала влага (конденсат в вашем контейнере? в нем есть большое воздушное пространство?). Если все в порядке, я бы очень тщательно проверил печатную плату/трафарет/рабочее пространство/горячую пластину. для любых загрязнений (например, масла, воды, WD40 и т.п.), которые могли вызвать это.
@OliGlaser поищите в этой статье «перемычку» sparkfun.com/tutorials/58 ... кажется, что толщина слоя пасты может сыграть роль ...
Новый вариант эффекта попкорна? :-). ~=110C --> > 100C предполагает, что это почти наверняка эффект кипения воды. На возраст пасты, как отмечают другие, и на то, как она хранилась, стоит обратить внимание.
@vicatcu - я только что посмотрел, я думаю, что это относится к перемычке типа моста припоя, а не к другому типу. Это имеет смысл, так как более тонкий слой действительно помогает предотвратить это.
Никогда не слышал об этом раньше. Я без проблем использовал пасту 6-12-месячной давности.
@RussellMcMahon Я должен спросить, эффект попкорна реален?
@vicatcu - «эффект попкорна» используется для описания взрывного выделения пара из корпусов ИС, когда они находились на воздухе достаточно долго, чтобы влага попала в щели или между выводами и корпусом. Это может быть фатально разрушительным или просто некрасивым. Вполне возможно, что у вас был подобный эффект с пастой или, возможно, с компонентами.
Для компонентного попкорна температура кажется слишком низкой, JEDEC упоминает 125 ° C как температуру для их сушки. Кроме того, я не думаю, что это применимо к резисторам. Это оставляет пасту, поэтому, кажется, было бы неплохо бросить пакетик силикагеля с пастой (я держу его в стеклянных банках, например, от варенья в холодильнике).

Ответы (1)

Флюс в паяльной пасте действительно гигроскопичен.

Я столкнулся с той же проблемой при сборке прототипов плат со старой пастой. Со временем паста, кажется, накапливает влагу и лопается все сильнее и сильнее.

Единственное решение, которое я нашел, это купить новую пасту. Охлаждение действительно продлевает срок годности, но все равно портится.


Возможно, можно постепенно прогреть плату с паяльной пастой и компонентами до ~100°С, а затем выдержать при этой температуре некоторое время (может быть, полчаса?), попытаться выгнать влагу, а затем перейти непосредственно к фактическое тепло оплавления, не позволяя плате остыть. Вот как они работают с компонентами, чувствительными к влаге, я просто не знаю, сработает ли это и с паяльной пастой.

Действительно, паяльная паста довольно дешевая, просто купить новую пасту кажется более простым решением.