Каким флюсом лучше паять?

Каким флюсом лучше паять?

В данной статье мы попытаемся ответить на вопросцы, связанные с подбором паяльного флюса в случае пайки интегральных BGA микросхем и их реболлинга (накатки шариковых выводов).

О BGA микросхемах

Внедрение корпусов с выводами в виде шариков, заместо обычных пинов, в истинное время сделалось безальтернативным в микро и радиоэлектронике.

bga chip

Чип с выводами BGA

Из главных преимуществ в использовании микросхем данной конфигурации, отметим:

  • экономию места на плате;
  • малые наводки;
  • теплопроводимость, кроме частей материнских плат и графических адаптеров компов.

Из недочетов выделяют: негибкость выводов, сложность установки и необходимость доп рентген контроля опосля монтажа данных микросхем.

Требования к флюсу при пайке bga

Главный задачей данного паяльного материала в процессе пайки, а именно, bga частей — это удаление оксидов металлов и оксидных плёнок на шаге подготовки участка пайки.

Высококачественный флюс должен обеспечивать наилучшее растекание припоя (понижение поверхностного натяжения) и предотвращать повторное окисление приготовленной поверхности.

Рабочая температура флюса обязана быть ниже, чем температура плавления припоя, из которого состоят выводы микросхемы.

В случае использования чипа с оловянно-свинцовыми выводами, ликвидус (температура полного расплавления) в большинстве своём начинается от 179ºC.

primenenie flyusa dlya payki bga mikroshem

Паяльный флюс нанесённый на плату

Флюс же должен начать работать при температуре на порядок ниже. Чтоб во время полного расплавления припоя с участка пайки были удалены все оксиды.

К принципным требованиям стоит добавить и то, что флюс не должен закипать и выделять канцерогенных испарений.

Лёгкое удаление остатков флюса либо отсутствие необходимости в отмывке — свойство которое спецы считают “must have”, в крайнее время, при пайке микросхем с шариковыми выводами.

В эталоне флюс должен стопроцентно испаряться к моменту пайки микросхемы, в последнем случае быть диэлектриком и химически инертным по собственному составу.

В случае реболлинга требования к лёгкости смытия обычно наименее строгие, так как смыть флюс при помощи отмывочной воды еще легче, при открытом доступе к месту пайки.

Примеры флюсов созданные для пайки чипов BGA

Как избрать паяльный флюс для монтажа и реболлинга bga микросхем? Ниже мы приведём примеры материалов, которые отвечают большинству черт перечисленных в статье. Также прошли тесты в боевом режиме и на практике обосновали свою пригодность.

Качественный флюс для ремонта и пайки. Имеет прозрачные остатки, не мешающие контролю свойства. Не содержит галогенов. Для дозаторов либо нанесения кисточкой.
Представляет собой желтую пасту с вязкостью — 6600±10 % мПа.с. Заявленный срок хранения без утраты параметров — 12 месяцев при температуре ниже 10ºС.

flyus koki tf m955

Клейкий флюс TF-A254 незаменим при пайке и реболлинге BGA микросхем в телефонах, ноутбуках и остальных электронно-цифровых устройствах, также при работе с иными SMD-компонентами.
Флюс TF-A254 нужно отмывать с внедрением отмывочных жидкостей. Рекомендуется Vigon®.
Неповторимые технологические характеристики флюса TF-A254 разрешают производить пайку даже в критериях, когда подготовительный прогрев был маленьким, ввиду что требуемый уровень нагрева не был достигнут.

flyus koki tf mp 2

Возлагаем надежды нам удалось осветить все более принципиальные аспекты при выбирании флюса при пайке BGA корпусов. Отметим, что в истинное время все огромную популярность и востребованность набирает разработка microBGA. Где расстояние меж выводами ещё меньше и требования к флюсам, так же как и к остальным паяльным материалам, будут выше.

Вы постоянно сможете проконсультироваться при подборе флюса для решения задач Вашего производства, позвонив по телефону
8 (495) 135-13-11.

Выбор флюса для пайки BGA микросхем

В действиях пайки важную роль играют флюсы, другими словами вещества, способные удалить с поверхностей соединяемых деталей образующиеся в итоге термохимической реакции оксидные пленки. От их выбора зависит свойство процесса. С развитием электроники возросли требования к флюсам для пайки bga.

Требования к флюсам для микросхем

При изготовлении микросхем в качестве несущего элемента употребляют особенные печатные платы. Материалом для их производства служит стеклотекстолит – слоистый теплостойкий пластик, который покрывается медной фольгой. Ножки микросхем соединяются с медью методом паяния.

Применение флюса для пайки BGA микросхем

Применение флюса для пайки BGA микросхем

Флюс, используемый для таковой узкой работы, должен обеспечивать неплохой контакт меж элементами пайки. Наличие на их загрязнений способно усугубить смачиваемость и теплопроводимость поверхности. Потому за ранее их следует очистить при помощи особых растворителей.

Сейчас на рынке предлагается большой выбор флюсов для пайки bga. Они должны соответствовать последующим требованиям:

  • иметь температуру плавления наименьшую, чем у припоя;
  • не вступать в хим реакцию с материалом припоя;
  • владеть высочайшей текучестью и отлично смачивать поверхности соединяемых частей;
  • иметь маленький показатель удельной массы;
  • растворять жировые и оксидные пленки;
  • отлично смываться с обработанной поверхности;
  • не допускать коррозионной активности;
  • различаться легкостью и удобством нанесения.
Интересно почитать:  Как правильно приварить гаражные петли?

Лишь обеспечив выполнение всех этих критерий, можно получить надежное соединение частей пайки. В продаже имеются и особые составы для высококачественной отмывки платы от флюса. Но наилучшие флюсы для пайки bga микросхем – те, которые не требуют смывания.

Типы современных флюсов

Современная индустрия выпускает две главные разновидности флюсов. В первую группу реагентов входят химически активные вещества – соляная кислота и некие ее соли. Они отлично растворяют оксидные пленки и жиры, содействуя крепкому соединению частей, но требуют действенной промывки. Если в месте пайки остается хотя бы маленькая часть активного флюса, она будет равномерно разрушать и сплав, и текстолит. К тому же, их пары весьма токсичны, потому при работе следует соблюдать меры сохранности.

2-ая группа веществ представляет собой химически инертные соединения, к примеру, канифоль либо воск. В главном, это органические соединения, которые отлично растворяют жиры, но в наименьшей степени – оксиды. Но они не допускают следующей коррозии, что весьма принципиально. В крайнее время используются флюсы ЛТИ, сделанные на базе этанола и канифоли с добавлением маленьких количеств триэтаноламина, салициловой кислоты и остальных веществ.

Самые пользующиеся популярностью реагенты

К самым всераспространенным флюсам относят:

  • сосновую канифоль – за дешевизну и низкую хим активность;
  • ортофосфорную кислоту – она предутверждает предстоящее разрушение соединяемых поверхностей, образуя на их оксидную пленку;
  • ЛТИ-120 – содержит канифоль с добавками, не просит отмывки;
  • флюс-гель для пайки bga, сделанный в виде пасты, просто смывается, не оставляя нагара;
  • активный флюс, в составе которого 90% глицерина и 5% салицилки, просит неплохой смывки;
  • нейтральный вид паяльного жира.

Безотмывочные материалы

Выбирая, какой флюс лучше для пайки bga чипов, лучше дать предпочтение тем реагентам, которые не требуют следующей отмывки платы. Известные производители микроэлектроники издавна используют No-Clean в водянистой либо гелеобразной форме.

Флюсы для пайки BGA микросхем

Флюсы для пайки BGA микросхем

Флюсы Компании INTERFLUX числятся одними из наилучших на рынке паяльных материалов. К примеру, состав IF8001 используют по мере необходимости резвого и высококачественного ремонта отдельного элемента на микросхеме. Вещество активируется уже при 12 градусах, другими словами, до начала пайки, обеспечивая чистоту поверхности. Конкретно во время процесса он испаряется наиболее чем на 90%. Оставшийся жесткий осадок нетоксичен и владеет слабощелочной реакцией, защищающей плату от хим активности.

Материалы марки CHIPSOLDER FLUX отвечают всем нужным требованиям, которые предъявляются к безотмывочным флюсам для пайки bga. В их состав входят лишь химически незапятнанные составляющие. Реагенты выпускаются в виде воды, гелей, паст. Они не владеют проводящими качествами. Принципиальным достоинством является также отсутствие в составе кислоты либо глицерина.

Флюс для пайки bga микросхем германской конторы MARTIN – один из наилучших. Он пользуется широкой популярностью посреди производителей электрической техники и в сервисных центрах, благодаря:

  • неопасному составу;
  • экономичности в использовании;
  • способности четкого распределения;
  • простоте внедрения;
  • минимальному количеству остатка;
  • универсальности внедрения;
  • отсутствии необходимости в отмывке;
  • возможности к действенному удалению оксидной пленки;
  • высочайшим температурам коксования.

Советы по выбору

Из продукции, представленной на рынке, тяжело избрать подходящее средство для пайки. Не считая того, находится огромное число подделок. Характеристики избранного флюса должны соответствовать грядущей работе и удобству использования. Хорошими свойствами и доступной ценой различаются флюсы из серии FLUX PASTE SP. Для пайки bga хорошим будет разновидность SP-20. Она обеспечивает крепкую фиксацию частей, дает минимум остатка и неопасна для высокочастотных схем.

По мере необходимости можно приготовить флюс для пайки bga своими руками, используя подручные материалы. Практически все эти вещества опосля внедрения требуют смывки:

  • глицерин в чистом виде, имеет высшую температуру кипения;
  • раствор аспирина в воде;
  • смесь аспирина и глицерина;
  • нашатырный спирт либо уксусная кислота;
  • канифоль в растворе технического спирта;
  • смесь воска и канифоли.

Заключение

Пайка микросхем просит грамотного подбора расходных материалов, лишь в таком случае она будет высококачественной. Не рекомендуется использовать флюсы с активными добавками, потому что они могут привести к коррозии и выходу из строя всей микросхемы. Внедрение средств находящихся под рукой в процессе пайки приведет к понижению ее свойства. Потому воспользоваться таковыми расходными материалами следует только в случае последней необходимости.

Марки мягеньких припоев и флюсов
для пайки паяльничком

Для пайки паяльничком применяется припой, а чтоб припой отлично разливался по поверхности соединяемых пайкой деталей, употребляют вещество, которое именуется флюс. Зависимо от сплава деталей и их размеров, крепости и плотности пайки нужно выбирать определенную марку припоя и флюса. Информация в таблицах поможет Для вас подобрать нужный припой и флюс для пайки.

Интересно почитать:  Почему рвутся пилы на ленточной пилораме?

Марки мягеньких припоев для пайки паяльничком

Главным компонентом при пайке электронным паяльничком является оловянно-свинцовый припой. Он выпускается в виде проволоки либо трубки различных поперечников. Трубчатый припой снутри заполняется канифолью. Таковой припой весьма комфортен при работе, потому что не просит доп брать на нажимало паяльничка флюс.

Оловянно - свинцовый припой

Припой представляет собой сплав легкоплавких металлов. Обычно, в состав припоя заходит олово. Можно паять и незапятнанным оловом, но оно драгоценное и потому в олово добавляют дешевенький свинец. Олово является экологически незапятнанным сплавом и его можно использовать в качестве припоя для пайки в чистом виде пищевой посуды и мед инструментов. Если согнуть либо сжать трубочку из незапятнанного олова, то она хрустит. Чем больше в составе припоя свинца, тем темнее поверхность припоя.

Припои маркируются знаками и цифрами. К примеру ПОС-61, что обозначает П – припой, О – оловянный, С – свинцовый, 61 – % содержания олова. ПОС-61 является самым всераспространенным, потому что подступает для пайки почти всегда. В народе ПОС-61 нередко именуют третник , потому что в его составе 3-я часть свинца (Pb).

Припои бывают мягенькие и твердые. Температура плавления мягеньких припоев ниже 450˚С. Твердые припои плавятся при нагреве выше 450˚С и для пайки электронным паяльничком не употребляются.

Главные технические свойства мягеньких припоев
для пайки электронным паяльничком

Марка припоя Состав
% от общей массы
Температура плавления
˚С
Крепкость
при растяжении кг/мм
Область внедрения
Сплав Вуда Олово — 12,5
Свинец — 25
Висмут — 50
Кадмий — 12,5
68,5 Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву, для производства предохранителей, токсичен
Сплав
д Арсе
Олово — 6,9
Свинец — 45,1
Висмут — 45,3
79 Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву, для производства предохранителей
ПОСВ-50
Сплав Розе
Олово — 25
Свинец — 25
Висмут — 50
94 Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву
ПОСВ-33 Олово — 33,4
Свинец — 33,3
Висмут — 33,3
130 Для пайки деталей из меди, латуни, константана с герметичным швом
ПОС-61 (третник) Олово — 61
Свинец — 39
190 4,3 Для пайки и лужения токоведущих частей из меди, латуни и бронзы с герметичным швом
ПОС-61М Олово — 61
Свинец — 37
Медь — 2
192 4,5 Для лужения и пайки тонких медных проводов и печатных проводников
ПОС-90 Олово — 90
Свинец — 10
220 4,9 Для лужения и пайки посуды для еды и мед инструментов
ПОС-40 Олово — 40
Свинец — 60
238 3,8 Для лужения и пайки контактных поверхностей в радиоаппаратуре и деталей из покрытой цинком стали
ПОС-30 Олово — 30
Свинец — 70
266 3,2 Для лужения и пайки деталей из меди, ее сплавов и стали
ПОС-10 Олово — 10
Свинец — 90
299 3,2 Для лужения и пайки контактных поверхностей в радиоаппаратуре
Авиа — 1 Олово — 55
Цинк — 25
Кадмий — 20
200 Для пайки тонкостенных деталей из алюминия и его сплавов, токсичен
Авиа — 2 Олово — 40
Цинк — 25
Кадмий — 20
Алюминий — 15
250 Для пайки тонкостенных деталей из алюминия и его сплавов, токсичен

Удельное электронное сопротивление оловянно-свинцового припоя (проводимость) составляет 0,1-0,2 Ом/метр, алюминия 0,0271, а меди 0,0175. Видите ли, припой проводит ток в 10 раз ужаснее, чем медь либо алюминий.

Более всераспространенным припоем является ПОС-61, его еще именуют третник. Он непревзойденно подступает для пайки и лужения токоведущих частей из меди, латуни и бронзы с герметичным швом и не дорогой. Подступает фактически для всех случаев пайки в быту.

Флюс для пайки паяльничком

Флюс это вспомогательное вещество, нужное для освобождения поверхностей спаиваемых деталей от окислов и наилучшему растеканию припоя по поверхности сплава при пайке. Без внедрения флюса выполнить паяльничком доброкачественную пайку фактически не может быть.

При изготовлении более фаворитных флюсов для пайки электронным паяльничком, применяется канифоль. Ее получают из древесной породы деревьев хвойных пород, в главном сосны. При температуре около 50°С канифоль размягчается, а при 250°С начинает кипеть.

Канифоль

Канифоль не устойчива к действию атмосферной воды – гидролизуется. Она состоит на 85-90% из абиетиновой кислоты. Если не удалить остатки канифоли опосля пайки то происходит окисление места пайки. Почти все этого не знают и считают, что канифоль для сплава безобидна. Не считая того, впитывая воду из атмосферы, канифоль наращивает свою проводимость и может нарушать работу электрических устройств, в особенности высоковольтных их цепей.

Интересно почитать:  Вибролитье или вибропрессование что лучше?

Пользующиеся популярностью флюсы для пайки электронным паяльничком

Наименование флюса Состав
% от общего размера
Область внедрения флюса Метод изготовления флюса Удаление остатков флюса
Канифольные не активные флюсы
Канифоль светлая Канифоль светлая — 100 Пайка меди и ее сплавов легкоплавкими припоями Готов к использованию Спиртом либо ацетоном, кистью
Спирто-канифольный Канифоль — 20
Спирт — 80
Пайка меди и ее сплавов легкоплавкими припоями в недоступных местах Растворить в этиловом спирте порошок канифоли
Глицерино-канифольный Канифоль — 6
Глицерин -14
Спирт — 80
Герметичная пайка меди и ее сплавов легкоплавкими припоями в недоступных местах Растворить в этиловом спирте порошок канифоли, потом добавить глицерин
Канифольные активные флюсы
Канифольный хлористо-цинковый Канифоль — 24
Хлористый цинк — 1
Спирт — 75
Пайка цветных и драгоценных металлов, ответственных деталей из чёрных металлов Растворить в этиловом спирте смешанные порошки канифоли и хлористого цинка Ацетоном, кистью
Канифольный хлористо-цинковый
(флюс паста)
Канифоль — 16
Хлористый цинк — 4
Вазелин — 80
Пайка завышенной прочности цветных и драгоценных металлов, ответственных деталей из чёрных металлов Смешать порошки канифоли и хлористого цинка с техническим вазелином
Кислотные активные флюсы.
Хлористо-цинковый Хлористый цинк — 25
Соляная кислота — 1
Вода — 75
Пайка деталей из чёрных и цветных металлов Кислоту медлительно вливают в посуду до ¾ ее высоты с кусками цинка, когда не станут выделения пузырьки водорода, флюс готов Промывка водой либо веществом питьевой соды в воде, кистью
Канифоль — 16
Хлористый цинк — 4
Вазелин — 80
Флюс паста. Пайка завышенной прочности цветных и драгоценных металлов, ответственных деталей из чёрных металлов Смешать порошки канифоли и хлористого цинка с техническим вазелином
Канифоль — 24
Хлористый цинк — 1
Спирт — 75
Пайка цветных и драгоценных металлов, ответственных деталей из чёрных металлов Растворить в этиловом спирте смешанные порошки канифоли и хлористого цинка
ФИМ Ортофосфорная кислота (плотность 1,7) — 16
Спирит этиловый — 1,6
Вода — остальное
Пайка меди, серебра, константана, платины, нержавеющей стали, темных и остальных металлов Кислоту медлительно вливают в посуду и потом добавляют спирт Промывка водой, кистью

Флюс на базе спирта и растворителей требуется хранить в герметичной таре, по другому жидкость стремительно улетучится. Весьма комфортна для этих целей бутылочка от маникюрного лака. Постоянно и кисточка под рукою, которой комфортно наносить флюс на пространство пайки. Такую бутылочку фактически в любом доме можно отыскать. Еще ее достоинство, кисточка и закрутка не растворяются спиртом и растворителем. Перед заполнением флюсом непременно необходимо кропотливо вымыть бутылочку и кисточку от лака. Если лак очень застыл, то налить ацетона и бросить. Через время лак растворится.

Канифольный лак в стеклянном флаконе

В бутылочке я и приготавливаю спирто-канифольный флюс. Поначалу через воронку из бумаги насыпаю порошок канифоли и потом заливаю спиртом. Просто налить спирт в узенькое горлышко бутылочки, если прикоснуться горлышком бутылки со спиртом к кисточке, за ранее смоченной в спирте. Лить необходимо весьма медлительно и ни одной капли не прольете. С течением времени спирт испаряется и флюс становится густым. Тогда необходимо его разбавить спиртом до требуемой смеси.

В качестве флюса я нередко использую не документированный флюс аспирин (ацетил салициловая кислота), который используют в качестве лекарства. При помощи его, можно без подготовительной подготовки, залудить медные и железные поверхности. На базе аспирина просто готовится и водянистый флюс для пайки паяльничком, довольно пилюлю растворить в маленьком количестве спирта, ацетона либо воды.

Паяльные пасты (тиноль) для пайки

Паяльная паста (тиноль) представляет собой композицию из припоя и флюса. Паста не заменима при пайке паяльничком в недоступных местах, и при монтаже бескорпусных радиодеталей. Паста наносится лопаткой в подходящем количестве на пространство пайки и потом прогревается электронным паяльничком. Выходит прекрасная и высококачественная пайка. В особенности комфортно ее применение при отсутствии опыта работы с паяльничком.

Пасту можно сделать без помощи других. Для этого необходимо избрать марку припоя, пригодного для пайки требуемого сплава. Дальше ратфилем с большой насечкой напилить из прутка опилок. Потом в подобранный из таблицы водянистый флюс для пайки добавлять, перемешивая опилки до получения состава пастообразного состояния. Хранить пасту необходимо в герметичной упаковке. Срок хранения пасты не наиболее полгода, потому что опилки припоя с течением времени окисляются.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector