Как известно, что если чип сырой, то при попытке пайки такого чипа, он вздуется пузырями и будет не исправен. А с учетом стоимости чипов, их времени доставки и сложности ремонта, это очень накладно. Много искал в интернете. Есть разные советы, от - сушить на настольном светильнике до бытовой духовки. Есть и очень дорогостоящее оборудование. Ни одни из советов лично меня не устроил (как и моего друга в Германии, он то же давно искал что подобное.). По идее, на каждый чип должна быть документация, в которой описано, при какой температуре и сколько времени он должен сушиться перед пайкой. Это правильно, но не всегда доступно большинству ремонтников.
Если обобщить всю информацию, то получается, что для нормальной сушки чипа, он должен находится при температуре примерно 130 гр.С. порядка 8-10 часов. Это не вредит ему, но при этом удаляет влагу. Я не претендую на оригинальность, но хочу поделится устройством, которое использую сам и мой друг в Германии (сделал по моему совету). Возможно оно будет полезным и еще кому. Со времени использования данного устройства, ни с одним чипом ни разу не было проблем, выписывал и с Китая и в России.
Печка для чипов
сделана из подручных материалов за пару выходных дней. Корпус изготовлен из прессованной бумаги с ламинированием. Это были куски от декоративной мебельной отделки, толщиной 6 мм. Хотя можно использовать любой температуростойкий материал (должен держать температуру хотя бы до 180 гр.С. и выше). Соединения выполнены винтами M3. В качестве нагревательных элементов использованы 20 ваттные керамические резисторы номиналом 15 Ом (можно применять от 10 до 18 Ом). Всего 6 штук, так как печка рассчитана для одновременной сушки 2-3 х чипов.
Для одного чипа достаточно будет 3-4 резисторов. В качестве элемента поддерживающего температуру использован электро-механический термостат на 130 гр.С. Для защиты (на фото нет) к одному из резисторов снизу прижат термопредохранитель на 10 А, 180 гр.С. Все резисторы соединены параллельно. Т.е. вся цепь состоит из последовательно соединенных: термопредохранитель, термостат, группа резисторов. Для наглядности параллельно резисторам включен светодиод на 12 В (или 3.5 В через резистор 510 Ом). Все устройство питается от компьютерного блока питания (был старенький на 200 Вт.). Хотя будет пригоден любой источник питания на 12 В, и ток порядка 5 А. Сверху на устройство надевается крышка, сделанная из того же материала что и корпус. Это улучшает термостабильность и уменьшает частоту включения.
Из плюсов:
простота изготовления и доступность материалов. (термостат и резисторы можно купить почти в любом радиомагазине).
Из минусов: у термостата очень большой гистерезис, почти в 40 гр.С. Т.е он отключается при 130 гр.С, а включается при 90 гр.С. Но это никак не вредит чипу, скорее наоборот, не позволяет сильно сырому чипу вспухнуть. На фото показано устройство снизу (без проводов и термопредохранителя) ну и собственно в работе. Устройство эксплуатируется уже около года. Надеюсь эта информация будет полезной!
Печка для сушки чипов
Доброго дня. Пришлось заниматься ремонтом ноутбуков. И встала проблема, как высушить чип, перед пайкой. Как известно, что если чип сырой, то при попытке пайки такого чипа, он вздуется пузырями и будет не исправен. У самого было пару раз в начале. А с учетом стоимости чипов, их времени доставки и сложности ремонта, это очень накладно. Много искал в интернете. Есть разные советы, от - сушить на настольном светильнике до бытовой духовки. Есть и очень дорогостоящее оборудование. Ни одни из советов лично меня не устроил (как и моего друга в Германии, он то же давно искал что подобное.). По идее, на каждый чип должна быть документация, в которой описано, при какой температуре и сколько времени он должен сушиться перед пайкой. Это правильно, но не всегда доступно большинству ремонтников. Если обобщить всю информацию, то получается, что для нормальной сушки чипа, он должен находится при температуре примерно 130 гр.С. порядка 8-10 часов. Это не вредит ему, но при этом удаляет влагу. Я не претендую на оригинальность, но хочу поделится устройством, которое использую сам и мой друг в Германии (сделал по моему совету). Возможно оно будет полезным и еще кому. Со времени использования данного устройства, ни с одним чипом ни разу не было проблем, выписывал и с Китая и в России.
Печка для чипов сделана из подручных материалов за пару выходных дней. Корпус изготовлен из прессованной бумаги с ламинированием. Это были куски от декоративной мебельной отделки, толщиной 6 мм. Хотя можно использовать любой температуростойкий материал (должен держать температуру хотя бы до 180 гр.С. и выше). Соединения выполнены винтами M3. В качестве нагревательных элементов использованы 20 ваттные керамические резисторы номиналом 15 Ом (можно применять от 10 до 18 Ом). Всего 6 штук, так как печка рассчитана для одновременной сушки 2-3 х чипов. Для одного чипа достаточно будет 3-4 резисторов. В качестве элемента поддерживающего температуру использован электро-механический термостат на 130 гр.С. Для защиты (на фото нет) к одному из резисторов снизу прижат термопредохранитель на 10 А, 180 гр.С. Все резисторы соединены параллельно. Т.е. вся цепь состоит из последовательно соединенных: термопредохранитель, термостат, группа резисторов. Для наглядности параллельно резисторам включен светодиод на 12 В (или 3.5 В через резистор 510 Ом). Все устройство питается от компьютерного блока питания (был старенький на 200 Вт.). Хотя будет пригоден любой источник питания на 12 В, и ток порядка 5 А. Сверху на устройство надевается крышка, сделанная из того же материала что и корпус. Это улучшает термостабильность и уменьшает частоту включения.
Из плюсов: простота изготовления и доступность материалов. (термостат и резисторы можно купить почти в любом радиомагазине).
Из минусов: у термостата очень большой гистерезис, почти в 40 гр.С. Т.е он отключается при 130 гр.С, а включается при 90 гр.С. Но это никак не вредит чипу, скорее наоборот, не позволяет сильно сырому чипу вспухнуть. На фото показано устройство снизу (без проводов и термопредохранителя) ну и собственно в работе. Устр
Современные радиоэлектронные устройства невозможно представить без микросхем – сложных деталей, в которые, по сути, интегрированы десятки, а то и сотни простых, элементарных компонентов.
Микросхемы позволяют сделать устройства легкими и компактными. Рассчитываться за это приходится удобством и простотой монтажа и достаточно высокой ценой деталей. Цена микросхемы не играет важной роли в формировании общей цены изделия, в котором она применяется. Если же испортить такую деталь при монтаже, при замене на новую стоимость может существенно увеличиться. Несложно припаять толстый провод, большой резистор или конденсатор, для этого достаточно владения начальными навыками в пайке. Микросхему же надо припаивать совсем иным способом.
Чтобы не произошло досадных недоразумений, при пайке микросхем необходимо пользоваться определенными инструментами и соблюдать некоторые правила, основанные на многочисленном опыте и знаниях.
Для пайки микросхем можно использовать различное паяльное оборудование, начиная от простейшего – паяльника, и заканчивая сложными устройствами и паяльными станциями с использованием инфракрасного излучения.
Паяльник для пайки микросхем должен быть маломощным, желательно рассчитанным на напряжение питания 12 В. Жало такого паяльника должно быть остро заточено под конус и хорошо облужено.
Для выпаивания микросхем может быть применен вакуумный оловоотсос – инструмент, позволяющий поочередно очищать ножки на плате от припоя. Этот инструмент представляет собой подобие шприца, в котором поршень подпружинен вверх. Перед началом работ он вдавливается в корпус и фиксируется, а когда необходимо, освобождается нажатием кнопки и под действием пружины поднимается, собирая припой с контакта.
Более совершенным оборудованием считается термовоздушная станция, которая позволяет осуществлять и демонтаж микросхем и пайку горячим воздухом. Такая станция имеет в своем арсенале фен с регулируемой температурой потока воздуха.
Очень востребован при пайке микросхем такой элемент оборудования, как термостол. Он подогревает плату снизу, в то время, как сверху производятся действия по монтажу или демонтажу. Опционально термостол может быть оснащен и верхним подогревом.
В промышленных масштабах пайка микросхем осуществляется специальными автоматами, использующими ИК-излучение. При этом производится предварительный разогрев схемы, непосредственно пайка и плавное ступенчатое охлаждение контактов ножек.
В домашних условиях
Пайка микросхем в домашних условиях может потребоваться для ремонта сложной бытовой техники, материнских плат компьютеров.
Как правило, чтобы припаять ножки микросхемы, используют паяльник или паяльный фен.
Работа паяльником осуществляется с помощью обычного припоя или паяльной пасты.
В последнее время стал чаще применяться бессвинцовый припой для пайки с более высокой температурой плавления. Это необходимо для уменьшения вредного действия свинца на организм.
Какие приспособления потребуются
Для пайки микросхем, кроме самого паяльного оборудования, потребуются еще некоторые приспособления.
Если микросхема новая и выполнена в BGA-корпусе, то припой уже нанесен на ножки в виде маленьких шариков. Отсюда и название – Ball Grid Array, что означает массив шариков. Такие корпуса предназначены для поверхностного монтажа. Это означает, что деталь устанавливается на плату, и каждая ножка быстрым точным действием припаивается к контактным пятачкам.
Если же микросхема уже использовалась в другом устройстве и используется как запчасти, бывшие в употреблении, необходимо выполнить реболлинг. Реболлингом называется процесс восстановления шариков припоя на ножках. Иногда он применяется и в случае отвала – потери контакта ножек с контактными пятачками.
Для осуществления реболлинга понадобится трафарет – пластина из тугоплавкого материала с отверстиями, расположенными в соответствии с расположением выводов микросхемы. Существуют готовые универсальные трафареты под несколько самых распространенных типов микросхем.
Паяльная паста и флюс
Для правильной пайки микросхем необходимо соблюдать определенные условия. Если работа осуществляется паяльником, то жало его должно быть хорошо облужено.
Для этого используется флюс – вещество, растворяющее оксидную пленку и защищающее жало от окисления до покрытия припоем во время пайки микросхемы.
Наиболее распространенный флюс – сосновая канифоль в твердом, кристаллическом виде. Но, чтобы припаять микросхему, такой флюс не годится. Ножки ее и контактные пятачки обрабатывают жидким флюсом. Его можно сделать самостоятельно, растворив канифоль в спирте или кислоте, а можно купить готовый.
Припой в этом случае удобнее использовать в виде присадочной проволоки. Иногда он может содержать внутри флюс из порошковой канифоли. Можно приобрести готовый паяльный набор для пайки микросхем, включающий в свой состав канифоль, жидкий флюс с кисточкой, несколько видов припоя.
При осуществлении реболлинга используется паяльная паста, представляющая собой основу из вязкого материала, в которой содержатся мельчайшие шарики припоя и флюса. Такая паста наносится тонким слоем на ножки микросхемы с обратной стороны трафарета. После этого паста разогревается феном или инфракрасным паяльником до расплавления припоя и канифоли. После застывания, они образуют шарики на ножках микросхемы.
Порядок проведения работ
Перед началом работ необходимо подготовить все инструменты, материалы и приспособления, чтобы они были под рукой.
При монтаже или демонтаже плату можно расположить на термостоле. Если для демонтажа используется паяльный фен, то для исключения его воздействия на другие компоненты, нужно их изолировать. Сделать это можно установкой пластин из тугоплавкого материала, например, полосок, нарезанных из старых плат, пришедших в негодность.
При использовании для демонтажа оловоотсоса процесс происходит аккуратнее, но дольше. Оловоотсос «заряжается» при очистке каждой ножки. По мере заполнения кусками застывшего припоя, его нужно очищать.
Есть несколько правил пайки, которые следует обязательно исполнять:
- паять микросхемы на плате надо быстро, чтобы не перегреть чувствительную деталь;
- можно каждую ножку во время пайки придерживать пинцетом, чтобы обеспечить дополнительный теплоотвод от корпуса;
- при монтаже с помощью фена или инфракрасного паяльника, необходимо следить за температурой детали, чтобы она не поднималась выше 240-280 °C.
Радиоэлектронные детали очень чувствительны к статическому электричеству. Поэтому при сборке лучше использовать антистатический коврик, который подкладывается под плату.
Зачем сушить чипы
Чипами называют микросхемы, заключенные в BGA-корпусах. Название, видимо, пошло еще от аббревиатуры, означавшей «Числовой Интегральный Процессор».
По опыту использования у профессионалов существует устойчивое мнение, что при хранении, транспортировке, пересылке, чипы впитывают в себя влагу и во время пайки она, увеличиваясь в объеме, разрушает деталь.
Действие влаги на чип можно увидеть, если нагреть последний. На поверхности его будут образовываться вздутия и пузыри еще задолго до того, как температура поднимется до значения, достаточного для расплавления припоя. Можно только представить, что же происходит внутри детали.
Чтобы избежать нежелательных последствий наличия влаги в корпусе чипа, при монтаже плат осуществляется сушка чипов перед пайкой. Эта процедура помогает удалить влагу из корпуса.
Правила сушки
Сушку чипов необходимо производить, соблюдая температурный режим и продолжительность. Новые чипы, которые были приобретены в магазине, со склада, присланы по почте, рекомендуется сушить не менее 24 часов при температуре 125 °C. Для этого можно использовать специальные сушильные печи. Можно высушить чип, расположив его на термостоле.
Температуру сушки необходимо контролировать, чтобы не допустить перегрева и выхода детали из строя.
Если чипы были высушены и хранились до монтажа в обычных комнатных условиях, достаточно просушить их в течение 8-10 часов.
Учитывая стоимость деталей, очевидно, лучше провести сушку, чтобы с уверенностью приступать к монтажу, чем пытаться паять непросушенный чип. Неприятности могут обернуться не только денежными тратами, а еще и потерянным временем.
