Попытка побороть бессвинцовый припой

Все, надоели эти бесконечные непропаи и недопаи, как и главный вопрос - как же, собственно, греть. Поделюсь в этой ветке своими размышлениями на эту тему и в конце концов попытаюсь выработать технологию пайки BGA-чипов с различными типами припоев.

Началась история с того, что мне понадобилось устранить артефакты на карте XFX 7950 GX2 (картина там странная - реально артефакты указывают на глюки памяти, но при снижении квадратики исчезают, а остаются этакие пятна, как "гало-артефакты", но это предмет для другой темы). Первичный прогрев не помог. Тогда я решил потренироваться на том что попроще и увидеть воочию, что чип по-настоящему "всплыл".

Итак, имеется:

- видеокарта Sapphire Radeon X1800XL с убитым видеочипом, RoHS compliant

- ИК-станция нижнего подогрева Aoyue 853A

- паяльный фен CT-Tools CT-3D

- обыкновенная спиртоканифоль Connector



Попытка номер раз. Нижний подогрев на 330 градусов, сверху термофен, скорость низкая, температура 350 (все температуры по показаниям датчиков на инструментах). Грею минуты четыре (при оценке очень хорошо помогает играющая музыка, т.к. самого по себе времени не замечаешь). Никаких признаков движения. Попробовал расплавить припой на памяти. Также стоит как влитая. До этого по той же методике на других платах отлично расплавлялся свинцовый припой. Еще один плюс нижнего подогрева - ASUSы, славящиеся своими коробящимися платами, здесь после пайки ровнехонькие, как с завода.

Попытка номер два. Опишу с фотографиями.

Для начала, как где-то я читал, положил фольгу на чип для защиты от перегрева.



(Все картинки кликаются)

Затем кладу на подогрев.



Наливаю под чип спиртоканифоль и включаю нагреватель, устанавливаю температуру 340 градусов.



Вскоре флюс начинает закипать.



По достижении заданной температуры включаю фен. Теперь ставлю: скорость - большая, температура - 390. И грею чуть подальше.



Тут прогресс уже какой-то есть, если недолго подержать фен над SMD-мелочью, то припой под ней через короткое время плавится. Чип же сидит как влитой. Т.е. такой метод условно годен для выпайки мелких микросхем с ножками. А чип - никуда. Держал минут пять, температура в конце подскочила до 420(!) градусов. Все равно толку ноль.

Разозлившись, снимаю видеокарту с подогрева, ставлю на подставку, заливаю опять спиртоканифоль и начинаю греть по-старинке снизу, постепенно увеличивая температуру и снизив поток до малого, иначе есть риск посдувать всю мелочь с пуза карты. И мне не хватило диапазона регулировки фена! При 470(!!!) градусах ни чип, ни даже мелочевка рядом с ним не захотели двигаться! Это финиш.

Если есть сомнения, как был расположен фен, то вот фотографии. От сопла до платы было сантиметра три, не больше. Мосты со свинцовым припоем в этом случае уже при 330 градусах спокойно снимались.





Мои размышления по этому поводу.

1. При прогреве сверху температура рассеивается по всей плате, чип прогревается недостаточно, даже с учетом подогрева и увеличенного потока. Увеличивать температуру уже некуда, я уже не говорю про пайку памяти в таком режиме. Решение - использовать насадку на фен в виде куба, т.е. создав закрытое пространство, весь воздух направить только к чипу. Как тогда оперативно дергать этот чип, если требуется его демонтаж?

2. Поменять используемый флюс. На высококачественный. По цене 600 рублей за 40мл. Итого ремонт выльется в цену потраченного на него флюса. Не годится.

3. Погрешности оборудования, конечно, есть. Температура на плате от показаний подогревателя отличается градусов на 100. В какую сторону, думаю понятно. Для фена погрешность по паспорту 10%. Для 400 это 40 градусов. При 300 по показаниям фена плавится свинцовый припой.

4. Если вы заметили, флюс изначально оставался на плате с прошлых экспериментов. Может заливать его тогда иголкой под центр чипа, чтобы уж гарантированно смочить всю поверхность?

5. Пайка только феном снизу изначально не годится. Во-первых, коробится плата, имеем термальный шок компонентов, плата темнеет снизу. Во-вторых слабый поток действительно слишком слаб (sorry), чтобы расплавить весь припой под большим чипом. Единственный плюс - температурой около 350-400 градусов мы воздействуем все-таки на текстолит, а не на компонент, соответственно меньше риск его убить.

6. И хотелось бы выслушать обладателей аналогичного комплекта оборудования, на какой температуре, с какими насадками и приспособлениями они снимают чип или хотя бы доводят его до состояния всплытия на шарах.

7. Буду экспериментировать дальше - с методом №2 для снятия видеопамяти (хотя 390 для памяти это жестоко), с насадками ну и с тем, что посоветуете. Спасибо.

Если данная информация оказалась полезной/интересной - плюсаните, пожалуйста:

Позавчера впервые паял BGA. Ооборудование: китайский нижний подогрев и китайская термовоздушка (все из серии 85X). Флюс - коннекторовская спиртоканифоль. До этого тут на форуме прчитал что 6800GT безсвинцовка. Был сильно удивлен что GPU начал кататься на шарах при 330 и верх и низ. Не сразу, подогрев поднимал температуру довольно медлнно. Т.Е. когда на подогреве показания достигли 330 я стал греть сверху воздушкой тоже на 330. GPU сидел в таком режиме минуты три, после этого поехал. Заметил что когда он поехал спиртоканифоль понемнела. Это значит что MSI 6800GT не безсвинцовка?

Аватар пользователя Rom

Ищите на плате маркировку RoHS...

маркировки RoHS нет. Проверил по маркировке на volterra, буквы F там нет, значит со свинцом.

Что касается ИК станции( фото №2), снял металичиские направляющии и сетку с низу, плату кладу прямо на корпус подкладывая под нее шайбы или рядом на книги, кому как нравится, с видеокартами посложнееразмер меньше). Проводил эсперементы с помощью термопары - однозначно снимать, тогда температура прогрева выше( растояние меньше). 

Аватар пользователя LKA

Ну что я хочу заметить....
Чуть-чуть не дотянули:
Олово — Температура Плавления: 505,1
Согласно ru.wikipedia.org/wiki/Олово


--------------------------------------------
Оппаа, температура в кельвинах, значит в цельсиях ~232...
Ну ёлки... Опять каким-то сурогатом паять начали, мало было головняков...
--------------------------------------------
Хм:
pbfree.ru/161+M5445c948943.html

Цитата:
Конкретные значения для исследованных припоев: 179 °C для SnBi; 224 °C для SnPbAg; 266 °C для SnAgCu; 270 °C для SnAg и 277 °C для SnCu.

Однако, поверхностно ознакомившись с содержимым, явных ошибок автора я не вижу...
Мало держал?

В кривых руках и коврик глючит.

Аватар пользователя Baza

последнее время пропаиваю GPU только на электроплитке с открытой спиралью

зазор около 4-5 см

температуру не контролирую, просто делаю 3х ступенчатый прогрев:

1 испарение жидкой фракции флюса

2 прогрев около 1 минуты

3 нагрев до состояния "чип всплыл" на шариках



сверху на плату кладу лист бумаги для уменьшения конвекции

Либо нечему гореть, либо нечем поджечь!

Аватар пользователя Set

1 См. ниже.
2 Не надо. Дедушкина спиртоканифоль - лучший флюс ).
3 Немногим больше ста, вен же рассеивает вообще очень много.
4 Я заливаю иголкой сверху - слева направо, несколько раз, держу горизонтально, слежу чтобы жикость снизу выступила с нижних углов одновременно. Когда спирт закипает, он и так смачивает всё то, что не смачилось сразу.
5 Всё так.
6 ...


7 ...

Очень хорошо расписали - немного не додержали, действительно.
Делал аналогичным способом (2) точно такую же карту, добивался плавления чипа (к сожалению - безрезультатно, но грешу на кривизну рук - кажется, слишком сильно качнул).
Только вместо ИК подогревал обычной плиткой, выдерживая такую же температуру.
Сверху - фен 868 Lukey, вашим пистолетом должно быть ещё удобнее (сопло шире).

Сначала - все так же, только лучше подогрев выдержать на небольшой температуре, пока спирт аккуратно выкипит, не забрызгивая всю плату.
Дальше - 5 минут это мало. У меня было где-то 10-15, хотя с вашим оборудованием должно быть меньше. Воздух ставил на максимум, температуру - тоже (480 по шкале). Т.к. сопло у люкея намного уже, то тепература на станциях со встроенным в основной блок компрессором (и большим диаметром сопла) будет градусов на 20-50 меньше, на пистолете тем более, то есть где-то 420-440 нам и нужно, с запасом. Но вообще, сильно зависит от расстояния, угла наклона, характера движения и давления, которое выдаёт фен.
Расстояние - минимально возможное. То есть сантиметров 1.5-3, при максимальном давлении мелочёвка у меня ещё ни разу не слетала (без насадок, разумеется)), хотя компрессор в ручке нагнетает здорово. Какое давление создаёт ваш фен - сказать не берусь, поэтому расстояние придётся уменьшать экспериментально. Но скажу точно - при попытке приподняться чуть выше чип остывал мгновенно.
Двигать - по периметру чипа, идеально - так, чтобы центр сопла его огибал, с такой скоростью, чтобы противоположная сторона не успевала остывать, но и не слишком быстро. Можно - немного за пределами чипа, особенно если пистолетом. Сопло держать по возможности перпендикулярно, это важно! Советую пару нюансов - пробовать мелочёвку с разных сторон (бывает выясняется неравномерность), и -
С обычным припоем, двигаясь по кругу и плавно разогрев чип до такого состояния, когда канифоль начинает немного дымить, полезно снизить скорость и более тщательно прогреть углы, а уже после этого двигать по периметру ещё быстрее - завершая, так сказать. В безсвинцовых же (и вообще в чипах большой площади) ориентироваться приходится лишь по опыту - канифоль дымит ещё задолго до плавления всего припоя, так что смотрим либо на температуру, либо на время, прошедшее после этого, ну или на всё сразу).
Главная помеха - неравномерный прогрев, так что приходится ждать и набивать руку. Пробовал на 850D с квадратными насадками, но почему-то температура падает слишком сильно.
В общем говоря, в вашем случае минут 7-10 с температурой 420-440 должны дать результат).
Забыл добавить - я грею очень плавно, начиная с 160-170 после испарения спирта, добавляя по 20-40 градусов на станции, и охлаждаю так же, вместе с ней.

Нижний подогрев  вручную откалибровать по термопаре надо- там внутри подстречники есть.

Решил и я поделиться своим небольшим опытом про пропайке чипов на бессвинцовом припое. На данный момент я паяю чипы подогревом снизу воздушной станцией SMD 1200 Super Chipper фирмы A.P.E. с использованием флюса-геля Amtech RMA-233 LUX (оранжевого цвета гель). Прогреваю чипы я ступенчато, расстояние между платой и соплом станции около 3-5 мм. : 1 ступень - 100 градусов (показания температуры контролирую по показаниям станции) 10 минут, во время прогрева наношу флюс с 3 сторон только не много, так как при 200 флюс довольно сильно расширяется и если его положить сразу много то он зальет всю плату ; 2 ступень - 150 градусов 10 минут; 3 ступень - 200 градусов около 5 минут в это время если не вытек флюс из под 4 стороны чипа, то добавляю флюс, 4 ступень - 250 градусов опять же 5 минут (при этой температуре данный флюс начинает слегка гореть и  дымить), ну и 5 ступень 280-300 градусов до полного расплавления шаров, обычно на это уходит от 3 до 10 минут.

10+10+5+5+10=40 минут Вы греете плату. Не перебор ли?

ГПУхи и ЮМ без проблем грею/снимаю так. Нижний подогрев Aoyue 853A 250 градусов. Растояние до платы около 1 см. В принципе, нижний подогрев даже не выключаю, когда поток видях идёт. Кинул видяху, грею минут 5, мажу флюсом-гелем. Затем сверху фен BOSH GHG 660LCD на 450 градусов, поток воздуха чуть выше минимального, расстояние до платы 4-5 см. Минут 5 и ГПУха плывёт. Не забываем, естественно, защитить фольгой кондёры и прочие места, нежелательные для нагрева. сейчас фотку попробую выложить...

Отправить комментарий

Содержание этого поля является приватным и не предназначено к показу.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <img>
  • You can use BBCode tags in the text. URLs will automatically be converted to links.

Подробнее о форматировании текста

Антибот - введите цифру.
Ленты новостей