Перейти к содержанию

Монтаж и пайка

Как собрать плату так, чтобы она работала годами: чем и при какой температуре паять, как задать термопрофиль печи, когда сушить микросхемы перед пайкой, как защитить детали от статики и что делать с остатками флюса — по стандартам JEDEC, IPC и ANSI/ESD в пересказе производителей компонентов и материалов.

Монтаж — это всё, что происходит с платой после изготовления: нанесение пасты, установка компонентов, пайка, отмывка, контроль и защита покрытием. Ошибки здесь не видны на схеме и в трассировке, но именно они дают холодные паи, треснувшие конденсаторы, расслоившиеся корпуса микросхем и отказы через полгода эксплуатации. Почти все пределы — температуры, время, допустимая влажность, напряжение статического разряда — уже записаны в стандартах и в документах производителей компонентов; задача монтажника — прочитать их и не выйти за границы.

Статьи

  • Ручная пайка паяльником — жало и его температура, припои Sn63Pb37, Sn60Pb40, SAC305 и Sn99,3Cu0,7, классы флюса по J-STD-004, пределы для керамических конденсаторов и микросхем, протяжка выводов QFP, типичные дефекты.
  • Как настроить термопрофиль печи — зоны профиля, температура классификации по J-STD-020 в зависимости от толщины и объёма корпуса, профили паст Kester и MG Chemicals, измерение термопарой на плате, дефекты и их связь с профилем.
  • Сушка микросхем перед пайкой — время вне пакета по уровню MSL, карта влажности HIC, как читать этикетку, режимы сушки при 125, 90 и 40 °C, что делать со вскрытой катушкой в мастерской.
  • Рабочее место с защитой от статики — браслет с резистором 1 МОм, рассеивающий коврик, общая точка заземления, ионизатор, экранирующие пакеты и ежедневная проверка браслета.
  • Отмывка платы и влагозащитный лак — какой флюс нужно отмывать и чем, сушка, толщина слоя лака, отверждение, контроль в ультрафиолете и ремонт платы под лаком.

Порядок чтения совпадает с порядком сборки: сначала ручная пайка и материалы, затем печь и подготовка влагочувствительных деталей к ней, защита от статики на всех этапах и в конце — отмывка и покрытие готовой платы.

Что ещё почитать

Площадки, маска и зазоры, от которых зависит качество пайки, разобраны в разделе «Печатные платы», размеры корпусов и посадочные места — в разделе «Корпуса». Короткие определения терминов — в глоссарии: термопрофиль, MSL, бессвинцовый припой, флюс, электростатический разряд, влагозащитный лак.

Готовятся к публикации

Пайка SMD феном и паяльной пастой · Пайка волной и селективная пайка · Ремонт BGA: обзор · Критерии приёмки IPC-A-610: классы 1–3 · Контрафактные компоненты: признаки и проверка · Хранение компонентов · Функциональный контроль и тестовые стенды