Я пытаюсь сделать ЖК- экран из моего Arduino, и у меня возникают проблемы с попыткой приклеить припой к печатной плате Protoshield Freetronics . Я почистил как смог.
Я использую хороший болт для пайки Proxxon с припоем, который хорошо работал у меня в прошлом. Как я могу заставить его придерживаться?
К печатной плате не приклеивается, только к проводам.
Нагревать! (Ответ одним словом)
Классическая причина, по которой припой не прилипает к чему-либо, заключается в том, что вы недостаточно нагреваете его. Мои стажеры постоянно приходят ко мне с этой проблемой .
Убедитесь, что кончик утюга красивый и блестящий. Коснитесь его припоем, и он должен почти мгновенно расплавиться.
Нанесите на кончик утюга красивую каплю припоя.
Вдавите каплю припоя в металл, подлежащий пайке.
Сначала припой не будет слишком сильным, но когда металл достигнет нужной температуры, припой внезапно притянется к нему, и вы увидите, как он слегка двигается.
Теперь, когда площадка нагрелась, вы можете коснуться припоя в любом месте на площадке, и он должен почти мгновенно расплавиться. Я часто добавляю припой таким образом, поэтому я знаю, что добавляю его в красивую горячую подушечку.
Хьюго
Флюс! (Ответ одним словом)
[Приложение:]
Очистки платы, скажем, спиртом или Windex будет недостаточно — здесь вы не особо беспокоитесь о смазке пальцев. Вас беспокоит окисление. Припой связывается с металлом, но не с оксидами металлов. Золото не окисляется быстро, но другие соединения, содержащиеся в печатных платах, такие как медь и никель, окисляются легко. Я предполагаю, что ваш припой содержит флюс, но для неподатливых соединений часто требуется немного больше флюса, чем заложено в припое (обычно <5%, возможно, ближе к 2%). Ручка для флюса должна быть частью каждого набора инструментов для пайки.
В продукте ProtoShield используется система покрытия на основе золота, и заявлены такие характеристики, как «Поверхность печатной платы покрыта золотом для максимальной долговечности» и «Позолоченная печатная плата: легко припаивается и очень устойчива к коррозии». Однако это еще не все. Золото прекрасно, потому что оно не окисляется легко, но у него есть проблема, заключающаяся в том, что оно растворяется в припое, а затем вступает в реакцию с образованием соединений, в основном AuSn4, которые ослабляют паяное соединение.
Слабость соединения представляет собой проблему в первую очередь для процессов, при которых золото наносится толстыми слоями — «иммерсионное золото», — потому что больше золота растворяется и образует те интерметаллиды, которые ослабляют соединение. Это было бы проблемой, если бы вы использовали разъемы для поверхностного монтажа или что-то, что не проходило через плату, но огромная масса вашего паяного соединения должна сделать это менее проблематичным. Если вы переделываете сустав, убедитесь, что он достаточно чистый, так как остатки могут повредить ваш сустав.
Свойство растворения является проблемой для процессов гальванического покрытия, при которых золото наносится очень тонким слоем — «ENIG», или иммерсионное золото, полученное методом химического восстановления никеля, — что означает, что все золото растворяется менее чем за одну секунду, и вы действительно пайка к более толстому никелевому покрытию внизу и использование золота для защиты никеля, например, оцинкованной стали. Это набирает популярность в крупных производственных системах, которые редко нуждаются в доработке, а снижение потребности в флюсе при покрытии золотом упрощает процесс. Золото исчезнет, если вы попытаетесь выполнить переделку, поэтому вам нужно будет использовать флюс с припоем на никелевой поверхности (что не так уж важно). Я предполагаю, что это ваша проблема.
Уже было дано несколько отличных советов, поэтому я предоставлю дополнительную информацию об отделке поверхности ProtoShields (и всех других печатных платах, которые Freetronics сделала до сих пор) и обосновании решения. К сожалению, не существует какого-то одного «лучшего» покрытия поверхности печатных плат, и у всех покрытий есть как хорошие, так и плохие стороны, так что это вопрос принятия решения на основе компромиссов, наиболее подходящих для предполагаемого использования.
Как и предполагал @reemrevnivek, наши печатные платы имеют покрытие «ENIG». Это «химическое никелевое иммерсионное золото», состоящее из нижнего слоя никеля и тонкого слоя золота поверх. Слой золота очень тонкий и не предназначен для обеспечения основной структуры дорожки, он просто действует как защитное покрытие для никеля, предотвращая его потускнение перед пайкой. Золото чрезвычайно устойчиво к коррозии, поэтому у ENIG есть несколько преимуществ: к нему можно прикасаться голыми пальцами без потускнения, оно имеет очень долгий срок хранения, а контактные площадки/дорожки очень плоские и с прямоугольными краями (важно для SMD с мелким шагом). Одним из недостатков является то, что для завершения соединения требуется немного больше припоя, потому что поверхность еще не была предварительно залужена, и потому что нет
Наиболее распространенная обработка поверхности, которую вы видите на печатных платах, называется «HASL» или «Выравнивание припоя горячим воздухом». Платы HASL погружают в расплавленный припой, а затем удаляют излишки с помощью ножей с горячим воздухом, оставляя после себя как можно более тонкий слой припоя. Сам припой затем защищает нижележащую дорожку от коррозии, делая ее чрезвычайно легкой для пайки, поскольку вся контактная площадка предварительно покрыта оловом. Как правило, это самая дешевая отделка из доступных и отличный выбор для плат общего назначения. Недостатком HASL является то, что даже после того, как нож горячего воздуха удалит как можно больше излишков, мениск припоя все равно будет вызывать слегка закругленные края контактных площадок. Это делает детали для поверхностного монтажа не такими плоскими, как на плате ENIG.
Таким образом, вы ожидаете, что для такой платы, как экран для прототипирования, очевидным решением будет использование HASL. Но есть одна загвоздка. Мы пытаемся максимально соответствовать RoHS-совместимости, что означает, что мы не можем использовать обычный HASL: это должен быть HASL без содержания свинца. Бессвинцовый припой имеет более высокую температуру плавления, чем обычный припой, поэтому, если бы мы использовали бессвинцовый HASL, это было бы проблемой для клиентов, у которых нет бессвинцового оборудования. Мы, вероятно, получили бы много жалоб от клиентов, использующих обычный припой и паяльники, которые не могут достаточно нагреть бессвинцовый припой.
Еще одна возможная отделка — «иммерсионное серебро», она обеспечивает удивительно хорошую отделку, но имеет ужасный срок годности. Для плат, предназначенных для машинной сборки сразу после изготовления, отличным вариантом будет серебро. Проблема в том, что он быстро тускнеет и на него неблагоприятно влияет прикосновение, поэтому он не годится для плат, предназначенных для распространения среди любителей для (потенциально) длительного хранения и ручной сборки.
В конце концов мы остановились на ENIG из-за преимуществ длительного срока хранения, устойчивости к потускнению, соответствия RoHS и простоты пайки по сравнению с другими покрытиями поверхности. Мой личный опыт работы с ним был превосходным, и до сих пор я не сталкивался с какими-либо особыми проблемами, но, конечно, я не эксперт в производстве печатных плат, и я очень рад получить совет о том, как лучше сделать что-то.
За последние 6 месяцев я изготовил чуть более 2000 готовых печатных плат ENIG, из которых чуть более 1000 были собраны на сборочных машинах, около 600 были отправлены заказчикам в виде плат, а несколько сотен остальных были собраны лично мной либо пайкой оплавлением в духовке, либо с помощью паяльника. Из всех этих плат я впервые слышу о каких-либо проблемах с пайкой, поэтому, возможно, вам просто не повезло, и вы получили плату с дефектным покрытием. Если что-то не так с процессом отделки от нашего производителя печатных плат, я бы очень хотел знать об этом, поэтому, если у вас все еще есть проблемы с этой платой, я был бы очень признателен, если бы вы отправили это мне, чтобы я мог проверить Это. Я покрою почтовые расходы и, конечно же, я' Вышлем вам замену бесплатно. Вы можете связаться со мной лично по адресу jon@freetronics.com, чтобы договориться.
Ручная пайка. Нагреваемые поверхности должны быть чистыми, чтобы уменьшить поверхностное натяжение.
Наконечники следует ежедневно очищать припоем и губкой, плотно держать наконечник.
Поверхность в случае окисления необходимо очистить (абразивно) и офлюсовать.
Если большая заземляющая пластина соединена с паяным соединением, радиатором или экраном... тогда для достижения точки плавления требуется больше тепла.
Нанесение небольшого количества припоя на наконечник, чтобы сделать поверхность жидкой, снижает тепловое сопротивление и ускоряет нагрев компонента, а затем быстро наносите большее количество припоя по мере необходимости.
Универсальные утюги мощностью 15-25 Вт.
Щиты или большие наземные самолеты нуждаются в большей мощности или массе, чтобы опрокинуться, чтобы быстрее нагреть поверхность.
Кевин Вермеер
Эшли Хьюз
Кевин Вермеер