Jump to content

    
Sign in to follow this  
AVR

Монтаж сложной платы 1 экземпляр

Recommended Posts

Здравствуйте!

У меня на подходе сложная (по моим скромным меркам) плата, где три сотни мелких 0603 и даже местами 0402.

Все компоненты закуплены, плата скоро будет готова. И встал вопрос: где это всё запаять? С учетом, что есть 6 BGA корпусов.

Номиналов много, вероятность ошибки очень высока.

 

Посоветуйте грамотную контору в СПб, которая сможет запаять такую балалайку.

 

Вообще, кто как решает такие вопросы для своих опытных образцов?

Например, можно запаять BGA на заказ, а затем вручную медленно и вдумчиво сажать рассыпуху.

 

Стоит ли вообще доверять такую деликатную работу с опытным образцом сторонней компании? Как доказывать что запаяли неверно, а не ошибка схемы?

 

P.S.

А может паяльную станцию купить? Самую дешевую? Я в них не разбираюсь, просто чем мелочь эту клопиную паять?

Share this post


Link to post
Share on other sites
А может паяльную станцию купить? Самую дешевую? Я в них не разбираюсь, просто чем мелочь эту клопиную паять?

Что у вас паяльной станции еще нет ? Как вы живете-то без нее ...

У вас небось многослойка раз упоминается bga. Покупайте еще и нижний подогрев потому что многослойку без подогрева паять сущее мучение.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Здравствуйте!

У меня на подходе сложная (по моим скромным меркам) плата, где три сотни мелких 0603 и даже местами 0402.

Все компоненты закуплены, плата скоро будет готова. И встал вопрос: где это всё запаять? С учетом, что есть 6 BGA корпусов.

Номиналов много, вероятность ошибки очень высока.

 

Посоветуйте грамотную контору в СПб, которая сможет запаять такую балалайку.

 

Вообще, кто как решает такие вопросы для своих опытных образцов?

Например, можно запаять BGA на заказ, а затем вручную медленно и вдумчиво сажать рассыпуху.

 

Стоит ли вообще доверять такую деликатную работу с опытным образцом сторонней компании? Как доказывать что запаяли неверно, а не ошибка схемы?

 

P.S.

А может паяльную станцию купить? Самую дешевую? Я в них не разбираюсь, просто чем мелочь эту клопиную паять?

0603 и 0402 хороший монтажник спаяет без проблем. Три сотни это очень мало - нормальному монтажнику это 2-3 дня работы. Были бы в Москве я бы Вас сосватал - я на электрониксе нашел парня, который спаял плату на 1500 компонентов и не ошибся ни разу (ну по крайней мере я не нашел), в Питере ищите сами, там монтажников должно быть больше. Ну и хороший монтажник Вам и bga поставит. Иначе отдать в любую приличную контору, которые в Питере тоже есть - гуглить отзывы. Цену считайте по трудоемкости - если вручную ~ 4 человека-дня, на автомате будет дороже)

 

Если нет опыта, и в паяльниках не разбираетесь, то для такой дорогой и ценной платы за 0402 и bga браться самому не рекомендую - запорете. Самая дешевая паяльная станция на такое дело не годится - имхо, минимальный комплект приличного инструмента стоит тыр 50, и нему ещё нужны правильные руки, а если покупать инструмент более комфортный - 150+ тыр. И опыт все равно нужен.

 

Доказать неправильную пайку можно рентгеном если повезет или boundary scan если не боитесь геморроя и Вы сразу додумались плату сделать тестопригодной (ну либо если Вам очень сильно повезло, и она сама такая получилась)))

Share this post


Link to post
Share on other sites

Резонит?

Несколько лет назад монтировал у них 4 платы, размеры были поменьше, но была и одна BGA CSG484, много 0402. Вроде особых проблем при запуске не было. BGA проверяли рентгеном.

PCB proffesional несколько лет назад оставило неприятное впечатление.

 

А может паяльную станцию купить? Самую дешевую? Я в них не разбираюсь, просто чем мелочь эту клопиную паять?

Если у Вас опыта монтажа нету или его очень мало, то лучше и не пытайтесь. КПД будет очень низкий, что монтажник за день спаяет вы будете неделю пыхтеть, будет куча залипонов, потрачена куча нервов...

Это все пройденный этап :)

 

PS но если заняться нечем, то можете попробовать.

PPS а паяльник все равно нужен будет. Неправильно запаянные кондесаторы/резисторы выпаивать и впаивать правильно :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
... три сотни мелких 0603 и даже местами 0402

Имею огромный опыт пайки всего и вся. Вот разве что BGA не паял - нет такого оборудования. Из личного опыта. Lukey 852D+. 0805 паяются без проблем. 0603 - очень утомительно и трудно. Можно запаять десяток, не более того. И нужна соответствующая оснастка - мощная линза, минимум пятикратная, с хорошей подсветкой, на подставке, такой, чтобы эту линзу не нужно было держать рукой и чтобы ее можно было фиксировать на нужной высоте над платой. Имеющиеся в продаже линзы для этого непригодны, они почти все двух-трехкратные, поэтому пришлось сделать все самому. 0402 - даже и не пытайтесь. Не выйдет. Если не жалко глаз и нервов, можете попробовать запаять. Но лучше - не надо.

 

P.S. Есть у меня знакомый, так он в мобилках BGA перепаивал строительным феном с самодельным диммером. Сопло узенькое для фена скрутил из жести от консервной банки. Сейчас не те времена, можно купить настоящий паяльный фен. А тогда были с этим проблемы и он вот так выкручивался :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Когда-то паял 0402 без оптики с помощью куска медного провода в нихромовой катушке :) Теперь, как-то перешел на 0603 как наименьший подходящий размер для ручного монтажа. Но я соглашусь, что лучше не надо самостоятельно, если такие вопросы возникают.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В Вашем случае плата реально простая. Вам надо купить китайскую паяльную станцию за 6000 рублей

и хорошую химию за 2000+ рублей.

А дальше настоящая развлекуха. Шприцем наносите пасту. Пинцетом раскладываете компоненты прямо на пасту.

И дуете феном. Самый кайф смотреть как паста плавится под струей горячего воздуха и детальки самопозиционируются

из за поверхностного натяжения припоя.

Попробуйте реально вставляет :)

Edited by twix

Share this post


Link to post
Share on other sites
Попробуйте реально вставляет :)

Можно еще предварительно плату залудить и приклеивать компоненты на остатки флюса... И также феном плавить залежунное...

Share this post


Link to post
Share on other sites
В Вашем случае плата реально простая. Вам надо купить китайскую паяльную станцию за 6000 рублей

А дальше настоящая развлекуха. Шприцем наносите пасту. Пинцетом раскладываете компоненты прямо на пасту.

И дуете феном. Самый кайф смотреть как паста плавится под струей горячего воздуха и детальки самопозиционируются

из за поверхностного натяжения припоя.

и с bga также ?

 

и хорошую химию за 2000+ рублей.

как раз китайская копия rma223 за 200 рублей мне очень даже понравилась

Share this post


Link to post
Share on other sites
как раз китайская копия rma223 за 200 рублей мне очень даже понравилась

rma223 и тем более китайская химия это самое отстойное что можно придумать. Ни разу не стоит в разделе "хорошая химия".

Начинающему специалисту крайне не рекомендуется. Ну и по цене он сколько там флакон стомит рублей 100?

А я написал 2000. Чтобы не разочароваться в специальности монтажника и не запороть плату, начинать надо

с безотмывного BGA флюса который стоит 2К рублей и BGA пасты от 300 рублей за флакон.

Вот тогда вы получите удовольствие от пайки.

 

А rma223 мало того, что паяется скажем так не супер, так ее еще хрен смоешь, ни ацетон, ни стандартные спреи ее не берут.

Нужен обязательно вонючий как не знаю что Flux OFF. Но работать с ним, один пшик и вся квартира на 2 часа будет вонять.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Смонтировать такую плату можно без проблем самому (для прототипов всегда так делаем), но для этого нужно иметь, как уже сказали, набор оборудования. Наш комплект:

 

1. Дозатор.

2. Компрессор.

3. Столик нижнего подогрева.

4. Фен.

5. Печь.

6. Стереомикроскоп.

 

Лично много раз собирал платы с BGA/0402/QFN/прочее. Один раз собирал плату с 5 BGA (0.8, 1 мм шаг) и порядка 150-180 0402 рассыпухи (в основном конденсаторы), но собирал сразу три экземпляра, ушёл полный день, это было тяжеловато, но всё получилось успешно.

 

На первом этапе кладём все три платы на специальную подставку (чтобы не елозили и удобно было их перемещать в поле зрения микроскопа). Почему сразу три за раз, а не по очереди - потому, что одна из самых трудоёмких операций - расстановка компонентов, и оптимальнее получается расставить конкретный номинал сразу на все платы, чем потом повторять эту операцию ещё два раза. Не утверждаю, что это выгодно всегда, но у меня были платы небольшого размера, плотные, мне было удобнее так.

 

Под микроскопом "наплёвываем" пасту дозатором, на все три платы с одной стороны. С этого момента прерываться можно сказать, что нельзя, т.к. паста сохнет, хотя если паста нормальная, то за несколько часов ничего плохого не происходит. Под микроскопом отлично видно весь процесс и его легко корректировать (например, дозу пасты, регулируя давление или время "плевка").

 

Затем самая кропотливая - трудоёмкая и долгая - операция: расстановка компонентов. Учитывая, что они очень мелкие, уже процесс их добывания из ленты не такой простой. Я эту операцию тоже делал под микроскопом - в кювету с низкими краями, аккуратно отдирая плёнку с ленты, высыпаешь компоненты. Для упрощения поиска компонентов на плате использовал PCB редактор - в нём подсвечиваешь все компоненты данного номинала для текущего слоя, видишь их количество, умножаешь на 3 и добываешь в кювету нужное количество. После этого аккуратно пинцетом ставишь на платы по очереди.

 

Одна оптимизация: если есть несколько номиналов, например, конденсаторов одного и того же типоразмера (у меня основной было 0402), то выгоднее сперва поставить более редкие номиналы - 10, 100, 1000 пФ, 0.01 мкФ и т.п., а наиболее многочисленный - 0.1 мкФ оставить напоследок. В этом случае, когда весь разнобой уже стоит, основную по количеству массу ставить уже просто - на свободные посадочные, подходящие по размеру и обозначенные как Cxx (конденсаторы, то бишь), тут не ошибёшься.

 

После установки одной стороны на всех платах идёт пайка. Можно, конечно, засунуть в печь, но я предпочитаю руками - это нагляднее, прикольнее - познавательно, и главное - вижу весь процесс и могу что-то подкорректировать по месту. Берём плату, ставим на столик нижнего подогрева и ждём, когда плата прогреется (несколько минут), потом наводим на неё сверху микроскоп (весь процесс под визуальным контролем) и в левой руке - фен, в правой - пинцет. Смотрим в микроскоп и дуём феном, начиная с левого края (хотя это без разницы, дело вкуса и привычки), наблюдая, как паста превращается в припой и компоненты "садятся" по месту. Местами бывает, что паста нанесена неравномерно, и компонент садится кривовато - тут его пинцетом можно подправить. В целом процесс этот занимает немного времени, и он не утомителен, а даже интересен.

 

После запайки стороны можно передохнуть, сделать перерыв, т.к. сохнущей на платах пасты нет. После процесс повторяется для второй стороны. Обычно, одна сторона более тяжёлая - там, где больше этой мелочёвки. Мелкие и даже не очень мелкие компоненты при пайке второй стороны не отваливаются - хорошо держатся на припое, главное - не дёргать плату, не стучать. За всё время у меня только один раз отвалился тантал в типоразмере D.

 

После запайки пассива и всего остального кроме BGA (иногда и разъёмов) подаём на плату питание и смотрим напряжения вторичных источников - то, что на BGA идёт. Если всё ок, то приступаем к установке BGA. В наших условиях и описанном процессе BGA ставили просто на флюс - FluxPLUS. Если всё сделать аккуратно, то ни разу проблем не было (проблемы были, когда у rework станции некие деятели сломали контроль термопрофиля), хотя, конечно, правильнее и надёжнее ставить на пасту. Но для прототипов, имхо, так тоже вариант. В общем, мажем посадочные флюсом, аккуратно ставим на плату и в печь. Печь, естественно, с термопрофилем.

 

При нанесении флюса важно, чтобы его было достаточно (чтобы он не испарился до фазы оправления), и чтобы его было не слишком много (чтобы микросхемы не всплывали). Способов нанесения флюса использовали два, оба успешно. Первый: ставим плату на столик с подогревом, намазываем на посадочное BGA флюс, ждём немного, чтобы он стал пожиже и дальше зубочисткой горизонтально водим по посадочному, оставляя небольшую щель между платой и зубочисткой - хорошо видно, как жидкий флюс за счёт смачивания тянется за "инструментом". Второй способ - нанести флюс на микросхему вровень с шариками - как бы получается доза автоматически (посадочное тоже нужно смазать как по первому способу, но флюса меньше - только чтобы смочить). Всё, аккуратно ставим BGA и в печь.

 

После отработки профиля и остывания как правило всё работает. Все косяки - это ошибки, как правило, или из-за неаккуратности, или потери внимания (это с монтажниками так бывало, когда сам лично себе собираешь, проявляешь тщательность - тебе ж потом с этим кувыркаться - и все получается сразу).

Share this post


Link to post
Share on other sites
И дуете феном. Самый кайф смотреть как паста плавится под струей горячего воздуха и детальки самопозиционируются

из за поверхностного натяжения припоя.

Еще больший кайф - смотреть, как 0402 улетают под струей горячего воздуха в неизвестном направлении. Если учесть, что они обычно без маркировки - кайф будет вдвойне.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Имхо, об этом и имелось в виду, когда выше говорили, что если опыта совсем нет, то более-менее сложную плату сразу монтировать может выйти проблемно. Лучше на чём-то потренироваться. Если руки и тям есть, то там быстро приходит понимание и ощущение, как и что делать. Ну, а дальше выставить режимы работы оборудования - дело техники.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this