Brødrister Ovn Reflow Lodding (BGA): 10 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Det kan være dyrt og vanskelig å utføre loddeoverflatearbeid, men heldigvis finnes det en enkel og elegant løsning: Brødrister. Dette prosjektet viser mitt foretrukne oppsett og triksene som gjør at prosessen går jevnt. I dette eksemplet vil jeg fokusere på å flyte tilbake en BGA (ball grid array).

Trinn 1: Finn en brødristerovn

Du leter etter to hoved ting, en justerbar temperaturknapp og en tidtaker som går ned. Jo mer presisjon du kan få i timeren, desto bedre.

Også, hvis du kan få det, vil en slags tvungen luftstrøm forbedre enhetstemperaturen i ovnen, men du må sørge for at luftstrømmen ikke er kraftig nok til å flytte komponentene dine rundt.

Trinn 2: Få et termometer og en timer

Selv om brødristeren har et settpunkt for temperaturen og en integrert tidtaker, vil du fremdeles få mer nøyaktige avlesninger. Få et billig ovnstermometer og kast det inne i ovnen, og få en timer med en alarm for å minne deg på å sjekke om du har PCB -er.

Trinn 3: Lag PCB -er

I dette eksemplet jobber jeg med en ADXRS300 som er et 1 -akse gyrometer laget av analoge enheter. Den kommer i en ballgittermatrisepakke med ballene som allerede er festet til bunnen av komponenten. Kretskortet må være designet med pads for hver av ballene, sammen med en silketrimmet kontur for å gjøre det enkelt å justere komponenten (noe som er kritisk når du faktisk ikke kan se putene). Sørg også for at du merker plasseringen av Pin 1.

Trinn 4: Tilsett Flux til kretskortet

Ballene i BGA har ikke fluks, så du * må * absolutt sette ned fluks på brettet før du foretar omstrømningen. Hvis du ikke legger til fluss, vil oksydet på toppen av putene holde ballene fra å flyte, og du vil ende opp med litt klemte kuler som faktisk ikke er koblet til den underliggende PCB.

Trinn 5: Juster komponentene på kretskortet

Plasser kretskortet på brettet til brødristerovnen, helst orientert slik at du kan holde øye med det gjennom vinduet i ovnen. Plasser komponenten nøyaktig på kretskortet ved hjelp av silketrykket for å gjøre justeringen. Du trenger ikke å være nøyaktig siden loddetinnstrømningen faktisk vil trekke komponenten i retning, men du bør prøve å få den så nær som mulig. I verste fall ville komponenten bli kompensert med mer enn halvparten av ballavstanden, noe som ville få komponenten til å skifte over med ett sett med pads. Ikke bra.

Trinn 6: Start matlagingen

Lukk brødristerovnsdøren, (pass på at du ikke støter komponenten ut av justeringen.) Still temperaturvelgeren på et sted rundt 450 og start timeren på rundt 20 minutter. Senere når du har bestemt egenskapene til din spesielle brødristerovn, kan du begynne å bruke eksakte verdier. Men for øyeblikket skal vi bruke ovnstermometeret og den eksterne timeren til å holde oversikt over hva som skjer.

Trinn 7: Se temperaturen

Hold øye med termometeret. Du må sjekke reflow -profilen for bestemte komponenter for å vite hvilken temperatur du prøver å nå. I mitt tilfelle ville loddeballene begynne å smelte ved 183C, og jeg ønsket å nå en topptemperatur på 210C. Hvis du går utover 230-240C, begynner du å forbrenne PCB-ene, som selv om det er morsomt, sannsynligvis ikke er det du vil ha.

Trinn 8: Slå av brødristerovnen

Så snart ovnen når den høyeste temperaturen du sikter til, slå den av!

Trinn 9: La det avkjøle, og ikke flytt noe

Du kan fremskynde kjøleprosessen ved å åpne inngangsdøren til brødristerovnen … MEN, pass på at du ikke skaster komponentene eller beveger dem på noen måte. Loddetinnet er fortsatt flytende på dette tidspunktet, og hvis du stikker på komponenten, vil du flytte det rundt og ødelegge det. Dette er på tide å bare gå bort. Når temperaturen synker under 100C (eller 50C hvis du er paranoid) kan du gjerne flytte ting rundt.

Trinn 10: Inspiser og nyt

Du bør sørge for at alle ballene er koblet til og at komponenten er sterkt festet til kretskortet. Dette bildet viser 3 av de reflekterte BGA-ene integrert sammen i en 3-akset treghetsmåleenhet.