Wie vermeide ich Lötbrücken zwischen LGA-16-Pads (Paste manuell aufgetragen)?

Ich habe ein Breakout-Board für ein LGA-16-Teil ( LIS3DH ) gemacht und zwei Lötversuche sind mit einer Lötbrücke zwischen zwei Pads fehlgeschlagen. Draufsicht auf die Platine:

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Das Flächenmuster wurde gemäß den Empfehlungen von ST in TN0018 erstellt :

  • PCB-Landlänge = LGA-Lötstiftlänge + 0,1 mm
  • Leiterbahnbreite = LGA-Lötstiftbreite + 0,1 mm

Ein erster Versuch mit manuell aufgetragener Lötpaste (mit einem Zahnstocher) scheiterte an einem Paar kurzgeschlossener Pads (die beiden ganz links):

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Ich habe es dann ein zweites Mal versucht, mit einer Kaptonbandschablone:

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Aber das Ergebnis war ziemlich gleich:

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Durch diese Brücke wurde das Teil auch von der Platte abgehoben, wodurch benachbarte Fugen überhaupt keinen Kontakt mehr hatten.

Ich suche jetzt nach Ratschlägen bezüglich des Lötflächenmusterdesigns und des Lötpastenauftrags. Maxim hat eine Kontaktflächenmuster-Empfehlung ( Dokument 90-0396 ), die die Pads zur Außenseite des Gehäuses erweitert (die Gehäuseabmessungen sind identisch wie in Zeichnung 21-0660 ). Ich vermute, dass diese verlängerten Pads überschüssige Lötpaste abfließen lassen würden, anstatt Brücken zu bilden.

Ich könnte auch versuchen, die Kapton-Schablone zu schneiden, um weniger Lötpaste zu ermöglichen, oder schmalere Pads verwenden. Ich habe auch überlegt, den Chip mit einem Stück Kapton auf die Platine zu kleben, um das Hebeproblem zu vermeiden, aber das würde dem Teil nicht erlauben, sich während des Reflows auszurichten.

Das Löten erfolgte in einem selbstgebauten Dampfphasenofen.

Der interessante Teil (die eigentlichen Pads) Ihrer Bilder macht weniger als 1 % des Gesamtbildes aus und nicht viel mehr als einen matschigen Pixelklecks, auf dem Sie nicht viel sehen können. Also gehe ich für die Standardantwort, wenn Sie Lötbrücken haben: Versuchen Sie es erneut mit weniger Paste.
Wenn ich könnte, hätte ich bessere Bilder geliefert, aber ich habe kein Mikroskop. Verzeihung.
Die empfohlenen Pads setzen wahrscheinlich eine sehr präzise Schablonierung voraus. Ich würde mir etwas mehr Platz zwischen den Pads wünschen, wenn Sie wissen, dass Sie diesen Schritt zumindest auf der Lötstoppmaske selbst brauen werden. Wenn die Pads ein wenig über das Paket hinausragen, würden Sie Ihre Chancen erheblich erhöhen, das Problem mit einem Bügeleisen oder einem Bügeleisen zu beheben, das ein bisschen geflochten ist, um das überschüssige Lot zu fressen. Ich denke, Sie könnten diesen Ansatz versuchen, aber mit einer Heißluft-Überarbeitungsstation, wenn Sie eine haben.
Es lohnt sich, die Brücke mit einem Heißluftstift zu sprengen. Oder mit Docht saugen und mit Bleistift nachlöten. (Ich würde sowohl dem Erweitern als auch dem Verengen der Pads zustimmen, um sowohl das Handlöten als auch das Nacharbeiten zu erleichtern.)

Antworten (2)

Dies sollte ohne Schablone machbar sein.

  1. Wischen Sie die Pads mit einem Flussmittelstift wie TechSpray 2507-N ab.
  2. Mit Ihrem Lötkolben vorsichtig Lot auf die Pads auftragen und darauf achten, dass keine Brücken und nicht zu viel Lot vorhanden sind.
  3. Flussen Sie den IC und das erhabene Lot gut.
  4. Umfließen. Sobald der IC und die Platine die Reflow-Temperatur erreicht haben, stoßen Sie mit einer Pinzette oder ähnlichem auf die Oberseite, um sicherzustellen, dass alles richtig schwimmt. An dieser Stelle sollte es sich selbst zentrieren.
  5. Wenn es Brücken gibt, ist es üblich, dass das Lötmittel nach außen überbrückt, sodass Sie diese mit einem Entlötgeflecht entfernen und bei Bedarf erneut schmelzen können.

Ich mache ähnliches mit dspic33fj12MC202 qfn-32 Teilen zur Befestigung.

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Wäre es nicht schwierig, den Chip auf dem Lot zu "balancieren"? Ich würde Lötpaste verwenden, um die Pads vorzulöten. Es könnte schwierig sein, den Chip während des Reflows im Ofen zu stoßen, aber ich kann stattdessen einfach den ganzen Ofen stoßen.
Es ist nicht so genau von einer Wissenschaft. Sie setzen es einfach darauf, und sobald es heiß ist, kann es ein Zahn sein, aber Sie drücken es einfach an seinen Platz und es saugt sich an das Pad. Ich mache die ganze Zeit ähnlich, wenn ich diese Dinge befestige, ich benutze nur das Lot, das sich bereits auf den Pads befindet.
Es kann notwendig sein, auf das Teil zu drücken, wenn Sie keine Paste verwenden, hilft es, alles richtig zu setzen.
Verwenden Sie ein Heißluft-Reflow-Werkzeug anstelle Ihres Ofens, damit Sie den Chip anstoßen können.
Nun, ich habe kein Heißluftgerät, also werde ich für eine heiße Platte gehen. Da kann ich noch schnüffeln.

Eriks Antwort enthält alle wichtigen Punkte, ich möchte nur hinzufügen, was ich am Ende tatsächlich getan habe, um ein scheinbar korrekt gelötetes Teil zu erhalten:

  • Lötpaste wurde mit einer Bandschablone auf die LGA-Pads aufgetragen. Ich habe einfach vier rechteckige Stücke mit einem Skalpell vom Klebeband entfernt, die Lücken mit Paste gefüllt und dann überschüssige Paste mit einem Zahnstocher weggewischt. Das führte zu etwa gleichen Mengen Paste pro Pad:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

    Ich musste einem Pad etwas mehr hinzufügen, aber das stellte sich nicht als Problem heraus. Hässliches beschnittenes Foto:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

  • Die Platine wurde mit einer Heizplatte erhitzt, bis die Lotpaste wieder auffloss, was zu verzinnten Pads ohne Brücken führte:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

  • Flussmittel (Edsyn FL22) wurde hinzugefügt und das Teil platziert. Ich habe auch Lötpaste für die Passive und die Passive selbst hinzugefügt und die Platine wieder auf die Heizplatte gelegt. Als das Lot wieder zu schmelzen begann, stieß ich mit einer Pinzette in den Chip, aber viel zu fest: Er legte eine Strecke von etwa zwei Pads zurück. Das war ein Glück, weil es dazu beitrug, das überschüssige Lötmittel von dem einen Stift zu verteilen, den ich zuvor erwähnt hatte. Ich schob es wieder an seinen Platz und entfernte das Brett von der Platte.

  • Ich konnte keine Kurzschlüsse und einige MOhm zwischen allen I / O-Pins und Vdd oder Masse messen. Ich habe nicht wirklich getestet, ob das Board funktioniert, aber es sollte. Geben Sie hier die Bildbeschreibung einAn Pin 6 (rechter Rand des Chips, Kameraende) ist noch ein Lötfleck sichtbar, den ich einfach mit einem Zahnstocher wegdrücken könnte. Der Chip liegt auch einigermaßen flach auf der Platine.

Vielen Dank an alle, die Hilfe geleistet haben.