Паяльная паста совсем не смачивает

У меня проблема с паяльной пастой, я хотел бы знать ее происхождение, чтобы исправить проблему и правильно припаять компоненты.

Я использую бессвинцовую паяльную пасту Sn42/Bi57.6/Ag0.4 производства ChipQuick.

Вот даташит.

Шприц, которым я пользуюсь, был открыт три недели назад и до сих пор хранился при температуре окружающей среды. (Конечно, я закрываю его защитным колпачком между каждым использованием.)

Я провел несколько тестов, прежде чем использовать его для пайки компонентов. Я просто нанес несколько кусочков на медную доску, которую предварительно протер спиртом.

В моем распоряжении есть паяльная печь (не какой-нибудь там утилизированный тостер, а настоящая духовка, предназначенная для этого применения). Однако работает она как обычные печи с таймером: одной кнопкой выставляешь время, а другой задаешь температуру.

Это процесс, который я использовал до сих пор:

  1. Ставлю плату в духовку, при температуре окружающей среды
  2. Я запускаю духовку при температуре 90°C и жду одну минуту.
  3. Я установил его на 140 ° C и жду две минуты.
  4. Я установил его на 180 ° C и жду, пока паяльная паста «расплавится» и превратится в настоящий припой.
  5. Наконец, сразу после активации я выключаю духовку и открываю дверцу, чтобы быстро вернуться к температуре окружающей среды.

Проблема в том, что я всегда получаю красивую сферу вместо того, чтобы наблюдать за припоем, нанесенным на медную поверхность. Именно такой :

это

Я хочу знать, делаю ли я что-то не так в процессе, или это связано с условиями хранения припоя. Обратите внимание, что производитель указывает хороший «срок годности», но я не знаю, подразумевает ли это, что контейнер не следует открывать.

Можешь выложить фото со своими кулинарными достижениями?
Я хотел, но не могу фотографировать на своем рабочем месте. Просто представьте идеальную металлическую сферу поверх плоской меди с флюсом вокруг нее. редактировать: я нашел эквивалентную картинку в Google, я добавляю ее
@MaximGi Вы проверяли профиль оплавления в таблице данных? Вы не указали время, необходимое для плавления припоя, но оно может быть слишком медленным.
Картинка в гугле выглядит как "холодная пайка". Холодная пайка — это когда тепла достаточно, чтобы расплавить припой, но недостаточно тепла/времени, чтобы преодолеть теплоотвод, обеспечиваемый припаиваемыми деталями. Часто происходит при пайке больших масс, таких как реле и т. д.
И у АндреяКо, и у Гарварда очень хорошие очки. Указаны ли в техническом описании температура и время, необходимые для плавления? В вашем пункте 4 вы говорите, wait for the solder paste to "melt" and get transformed to actual solderа на других этапах вы упоминаете фактическое время. Как вы ждете, когда он преобразится? В духовке есть окно? Обычно бессвинцовый припой имеет немного более высокую температуру плавления (опять же, как правило , проверьте техническое описание), поэтому, возможно, поднимите ее до 200 ° C и оставьте на немного дольше ...
Я бы также порекомендовал термопару, прикрепленную к плате, чтобы добавить немного правды в показания температуры. Припой «плавится» означает, что он только что достиг 138°C, не обязательно пиковых 165°C. Попробуйте готовить, пока он не намочит подушечку.
«Плавление» припоя означает, что он только что достиг температуры 138°C, а не обязательно указанной пиковой температуры 165°C. Возможно, это правильный ответ! Сегодня я проведу еще несколько тестов, буду держать вас на связи.
@nurchi Да, есть окно, и я только что проверил сегодня днем: я соблюдаю рекомендованный профиль. Я не могу использовать свинцовый припой, я даже не смог бы заказать его, если бы попытался, он сейчас запрещен. То, что я сделал сегодня, заключалось в том, чтобы поддерживать повышение температуры выше максимальных 165 ° до прибл. 240°C и припой окончательно смачивается. Компоненты (2012 (мм) резисторы, видимо, не пострадали. Тогда, я думаю, DerStrom8 дал хороший ответ: медь просто недостаточно прогрета. Думаю, я буду использовать паяльную пасту с более высокой температурой плавления.
Припой с более высокой температурой плавления может потребовать еще более высокой температуры, тот, который у вас есть, может быть идеальным, вам просто нужно поиграть с профилями. Подумайте о том, чтобы выполнять 200C-220C на дополнительную минуту по сравнению с 165C. Или оставьте на ~165°С+ для предварительного нагрева, а затем проверните до 220-240°С для фактической пайки. Или... ну вы поняли :)

Ответы (4)

Я предполагаю, что медной плате не дается достаточно времени для нагрева. Из-за своей тепловой массы медь нагревается намного медленнее, чем припой, и припой плавится до того, как плата достигает нужной температуры. Если вы выберете меньший кусок меди или протравленную печатную плату с меньшим количеством меди на ней, или оставите медную плату в печи оплавления дольше, припой в конечном итоге будет течь, как и ожидалось. Вероятно, просто большая тепловая масса не может достаточно нагреться до того, как припой расплавится.

Спасибо за ваш ответ, после еще нескольких тестов, один из которых состоял из запекания всей платы при 240 ° C и надежды на то, что припой намокнет (см. комментарии к вопросу). На самом деле это было успешно, поэтому я думаю, что вы правы, и я буду использовать паяльную пасту с более высокой температурой плавления.

Я слышал плохие отзывы о таких настольных духовках. У них не обязательно есть желание сделать работу правильно. Высказывание «Я повернул ручку X на температуру Y и подождал Z минут» не означает, что вы имеете какое-либо представление о том, что происходит с вашей платой. Единственным надежным способом узнать было бы измерение, возможно, с помощью термопары, контактирующей с платой (не идеально, но, вероятно, достаточно близко).

Вы, очевидно, достигаете адекватной температуры, потому что припой плавится. Вполне возможно, что ваша печь не обеспечивает достаточную мощность, чтобы на самом деле нагреть плату, и припой плавится поверх холодных компонентов. У вас также могут быть проблемы с флюсом. Либо флюс в пасте исчерпал себя, либо профиль нагрева, который вы на самом деле получаете, не дает флюсу достаточно времени для выполнения своей работы, либо флюс активируется слишком задолго до того, как вы доведете припой до точки плавления, и формируется новый слой окисления.

Мой совет на самом деле отказаться от бессвинцовых припоев, если нет какой-либо нормативной причины, по которой вам нужно работать с ними. Его просто сложнее использовать - требуются более высокие температуры, что затрудняет создание правильного температурного профиля, если не использовать реальное оборудование. У вас все еще могут быть проблемы со свинцом, но, вероятно, в меньшей степени.

Кроме того, независимо от характера вашей духовки, если в ней нет контроля нагрева и выдержки с обратной связью, она не «предназначена для этой цели».

Обновление - учитывая низкотемпературный характер Chipquik, комментарии по поводу бессвинцового припоя неприменимы. Я думаю, что это может подчеркнуть проблему преждевременной и длительной активации флюса, если печь очень мощная. Тем не менее, без измерения нет реального способа сказать, то ли это, то ли это холодная доска. Мелки Temp могли бы пролить свет на это.

Свинцовый припой действительно может помочь. Температуры активации флюса лучше задокументированы, поэтому профили выдержки можно настроить, чтобы замедлить процесс перед активацией и избежать окисления.

QuickChip — это низкотемпературная паяльная паста, работающая при температуре плавления около 140°C, поэтому я не думаю, что здесь применимо общее предупреждение о недопустимости использования свинца. Я согласен с количеством тепла на плате.
@AndrejaKo - вау - только что посмотрел профили, и это определенно низкотемпературно! Это эвтектический расплав?
Сейчас я не уверен, но думаю, что да. Если я правильно помню (это было несколько лет назад), он был разработан, чтобы позволить очень легко выпаивать большие компоненты, с идеей, что вы будете использовать его, чтобы в основном заменить существующий припой на этот, который остывает целую вечность. , поэтому у вас есть много времени, чтобы удалить компонент. О, да, и я пропустил имя в своем первоначальном комментарии.
Что, к черту, такое "умф"? Также вы правы насчет духовки, мне сказали, что она предназначена для пайки smd, и я не сомневался в этом. Но потом я узнал, как выглядит настоящая паяльная печь, и думаю, что моих предшественников, купивших эту хрень, развели.

Проблема с паяльной пастой. Возможно, паста, которую вы используете, просрочена. Если вы смешаете его с флюсом, он будет похож на грязь, а если положить его в печь, он никогда не расплавится. Вы можете проверить наличие пасты с помощью тепловой пушки или паяльника. Вы получите тот же результат, что и в духовке. В прошлом у меня была такая же проблема, и она была решена заменой паяльной пасты. Надеюсь, это поможет вам 🙂

Подозреваю проблему с медной платой. А что насчет поверхности, это только голая медь или она покрыта оловом? Я бы попробовал обычный паяльник и припой со свинцовой канифолью, чтобы сделать несколько пробных соединений. Если припой плохо течет, с платой что-то не так. Поверхность может быть окислена или медные участки слишком велики, чтобы нагреваться. Протирка платы чистым спиртом не удаляет оксид меди с поверхности, в отличие от очень мелкой наждачной бумаги.

Припой хорошо растекается при использовании утюга со свинцовым припоем. Тем не менее, я не должен использовать свинцовый припой