Флюс для пайки бга: Самые лучшие флюсы для пайки

Флюс для пайки BGA микросхем: разновидности, выбор

В процессах пайки важную роль играют флюсы, то есть вещества, способные удалить с поверхностей соединяемых деталей образующиеся в результате термохимической реакции оксидные пленки. От их выбора зависит качество процесса. С развитием электроники возросли требования к флюсам для пайки bga.

Требования к флюсам для микросхем

При изготовлении микросхем в качестве несущего элемента используют особые печатные платы. Материалом для их производства служит стеклотекстолит – слоистый термостойкий пластик, который покрывается медной фольгой. Ножки микросхем соединяются с медью путем паяния.

Применение флюса для пайки BGA микросхем

Флюс, применяемый для такой тонкой работы, должен обеспечивать хороший контакт между элементами пайки. Наличие на них загрязнений способно ухудшить смачиваемость и теплопроводность поверхности. Поэтому предварительно их следует очистить с помощью специальных растворителей.

Сегодня на рынке предлагается огромный выбор флюсов для пайки bga. Они должны соответствовать следующим требованиям:

• иметь температуру плавления меньшую, чем у припоя;
• не вступать в химическую реакцию с материалом припоя;
• обладать высокой текучестью и хорошо смачивать поверхности соединяемых элементов;
• иметь низкий показатель удельной массы;
• растворять жировые и оксидные пленки;
• эффективно смываться с обработанной поверхности;
• не допускать коррозионной активности;
• отличаться легкостью и удобством нанесения.

Только обеспечив выполнение всех этих условий, можно получить надежное соединение элементов пайки. В продаже имеются и специальные составы для качественной отмывки платы от флюса. Но лучшие флюсы для пайки bga микросхем – те, которые не требуют смывания.

Типы современных флюсов

Современная промышленность выпускает две основные разновидности флюсов. В первую группу реагентов входят химически активные вещества – соляная кислота и некоторые ее соли. Они хорошо растворяют оксидные пленки и жиры, способствуя прочному соединению элементов, однако требуют эффективной промывки. Если в месте пайки останется хотя бы небольшая часть активного флюса, она будет постепенно разрушать и металл, и текстолит. К тому же, их пары очень токсичны, поэтому при работе следует соблюдать меры безопасности.

Вторая группа веществ представляет собой химически инертные соединения, например, канифоль или воск. В основном, это органические соединения, которые хорошо растворяют жиры, но в меньшей степени – оксиды. Но они не допускают последующей коррозии, что очень важно. В последнее время применяются флюсы ЛТИ, созданные на основе этанола и канифоли с добавлением небольших количеств триэтаноламина, салициловой кислоты и других веществ.

Самые популярные реагенты

К самым распространенным флюсам относят:

• сосновую канифоль – за дешевизну и низкую химическую активность;
• ортофосфорную кислоту – она предотвращает дальнейшее разрушение соединяемых поверхностей, образуя на них оксидную пленку;
• ЛТИ-120 – содержит канифоль с добавками, не требует отмывки;
• флюс-гель для пайки bga, изготовленный в виде пасты, легко смывается, не оставляя нагара;
• активный флюс, в составе которого 90% глицерина и 5% салицилки, требует хорошей смывки;
• нейтральный вид паяльного жира.

Безотмывочные материалы

Выбирая, какой флюс лучше для пайки bga чипов, желательно отдать предпочтение тем реагентам, которые не требуют последующей отмывки платы. Известные производители микроэлектроники давно применяют No-Clean в жидкой или гелеобразной форме.

Флюсы для пайки BGA микросхем

Флюсы Компании INTERFLUX считаются одними из лучших на рынке паяльных материалов. Например, состав IF8001 применяют при необходимости быстрого и качественного ремонта отдельного элемента на микросхеме. Вещество активизируется уже при 12 градусах, то есть, до начала пайки, обеспечивая чистоту поверхности. Непосредственно во время процесса он испаряется более чем на 90%. Оставшийся твердый осадок нетоксичен и обладает слабощелочной реакцией, защищающей плату от химической активности.

Материалы торговой марки CHIPSOLDER FLUX отвечают всем необходимым требованиям, которые предъявляются к безотмывочным флюсам для пайки bga. В их состав входят только химически чистые компоненты. Реагенты выпускаются в виде жидкости, гелей, паст. Они не обладают проводящими свойствами. Важным достоинством является также отсутствие в составе кислоты или глицерина.

Флюс для пайки bga микросхем немецкой фирмы MARTIN – один из лучших. Он пользуется широкой популярностью среди производителей электронной техники и в сервисных центрах, благодаря:

• безопасному составу;
• экономичности в использовании;
• возможности точного распределения;
• простоте применения;
• минимальному количеству остатка;
• универсальности применения;
• отсутствии необходимости в отмывке;
• способности к эффективному удалению оксидной пленки;
• высоким температурам коксования.

Рекомендации по выбору

Из продукции, представленной на рынке, трудно выбрать подходящее средство для пайки. Кроме того, присутствует большое число подделок. Параметры выбранного флюса должны соответствовать предстоящей работе и удобству пользования. Неплохими качествами и доступной ценой отличаются флюсы из серии FLUX PASTE SP. Для пайки bga оптимальным будет разновидность SP-20. Она обеспечивает прочную фиксацию элементов, дает минимум остатка и безопасна для высокочастотных схем.

При необходимости можно приготовить флюс для пайки bga своими руками, используя подручные материалы. Почти все эти вещества после применения требуют смывки:

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

Заключение

Пайка микросхем требует грамотного подбора расходных материалов, только в таком случае она будет качественной. Не рекомендуется применять флюсы с активными добавками, так как они могут привести к коррозии и выходу из строя всей микросхемы.  Использование подручных средств в процессе пайки приведет к снижению ее качества. Поэтому пользоваться такими расходными материалами следует лишь в случае крайней необходимости.

Видео: Каким флюсом паять BGA? SIR тест флюсов Martin, Ersa, EFD, Cyberflux. Часть 1

Качественный флюс для пайки bga. Флюсы из Китая: сравнительный обзор

Сегодня на прилавках радиорынков и магазинов для электроники можно встретить огромное количество различных по назначению и цене флюсов для пайки.

Производители флюсов предлагают продукцию действительно высокого качества, но найти ее на рынке довольно трудно. Количество и варианты подделок просто поражают своим разнообразием. Даже если вам повезло, и вы нашли оригинальный продукт, то его стоимость будет существенно отличаться от стоимости подделки. Большинство потенциальных покупателей после сравнения цен решают сэкономить и поискать более дешёвый флюс. Мастера же подбирают под свои требования оптимальный набор паяльной химии, устраивающей их по техническим параметрам и цене. Но для этого им приходится перебирать неизвестные флюсы и путем опытов подбирать наиболее подходящий вариант для той или иной работы.

Практически на каждом углу продаются сотни наименований дешевых флюсов с высокими показателями заявленных параметров на этикетке. Но внутри упаковки вас может ожидать совсем неприятный сюрприз.

Канифоль вместо флюса

Представьте ситуацию: вы купили суперфлюс, открываете тюбик, а там вместо качественного флюса находится низкокачественная канифоль (отходы после производства канифоли). Притом эта же канифоль еще и очень сильно разбавлена каким-то загрязненным техническим вазелином.

Паять или залудить такой смесью просто невозможно. Так называемый «флюс» начинает «убегать» из места пайки. В результате получаем незаслуженные выводы, некачественную «холодную» пайку, а контактные площадки и дорожки из-за перегрева мгновенно отваливаются от платы.

Разбавленный кислотой флюс

Очень часто в уже и без того некачественный флюс добавляют кислоты (лимонная, ортофосфорная) или хлориды (хлорид цинка). По сравнению с канифолью картина сразу меняется – всё лудится и паяется. Создается впечатление, что флюс просто супер, но паять таким флюсом электронные платы нельзя. Очень трудно, а иногда практически невозможно удалить остатки кислоты, особенно из-под SMD-элементов. Кислота может оставаться даже внутри пайки, в порах припоя.

В результате, через месяц-два пайка с кислотой (или хлоридом цинка) рассыпается в порошок вместе с выводами радиоэлемента. Ремонт потом будет очень и очень трудоемкий, а иногда он и вовсе невозможен.

Разбавленный глицерином флюс

Случается и такое, что во флюс щедро льют глицерин. Глицериновый флюс паяет замечательно, он дешевый и его много, но попробуйте покрыть им плату. А потом измерьте сопротивление текстолита платы. Вот так незадача: он проводит ток от единиц до десятков Ом там, где проводить не должен. Даже если вы пытаетесь отмыть глицерин, а он смывается легко, то «проводимость» платы все равно останется! Глицерин впитывается в текстолит (сопротивление текстолита, не покрытого медью —

Основные требования к качественному флюсу для работы с выводными элементами, BGA и SMD:

• отсутствие коррозионной активности
• хорошие лудящие свойства
• высокая смачивающая способность
• отсутствие кипения при нагреве до рабочей температуры
• отсутствие электропроводимости
• легкость удаления остатков при необходимости
• поддержка бессвинцовых и свинецсодержащих припоев
• безотмывочная технология пайки (остатки можно не смывать)
• удобство нанесения (гель, паста)
• доступная цена.

А теперь давайте посмотрим, что же нам предлагают на рынке.

Всем вышеперечисленным требованиям отвечают флюсы торговой марки CHIPSOLDER FLUX .

Также достаточно качественными являются флюсы серии SP (SP-10+, SP-15+, SP-18+, SP20+, SP30+ ).

В их составе не обнаружено кислот, хлоридов или глицерина. Флюсы SP доступны в разной консистенции: паста, гель, жидкие (L-NC-3200, L-NC-3600). Они не проводят электрический ток, а смывать остатки совсем необязательно.

Данные флюсы соответствуют всем заявленным нормам и проверены при пайке выводных деталей, проводников, BGA и SMD-элементов, а также чувствительных солнечных панелей.

Характеристики флюсов и их особенности

Давайте сейчас некоторые из них рассмотрим поподробнее.

• G (gel) — флюс гелеобразный.
• NC (no clean) — не требует смывания.
• 5268 – индекс флюса.
• LF (lead free) — подходит для бессвинцовых припоев.

CHIPSOLDER G-NC-5268-LF

Данный флюс подходит для пайки залуженных контактов. Обладает хорошей теплопроводностью, контактная площадка остается на плате, а не на жале паяльника. Флюс-гель CHIPSOLDER G-NC-5268 LF — это высококачественный, полупрозрачный, синтетический безотмывочный флюс со смолоподобными характеристиками. Используется для пайки и демонтажа BGA/SMD-компонентов. Подходит для работы с паяльником, термофеном, ИК-станцией, а также для реболлинга.

Изготовлен флюс из высокоочищенных компонентов. Удобно фиксирует BGA и SMD-компоненты при запаивании («посадке»). Полностью поддерживает как обычную, так и бессвинцовую технологию пайки. Не содержит галогенов, что гарантирует долгосрочную надежность и отличные характеристики пайки.

Обладает минимальной, «мягкой» активностью при пайке, что позволяет не смывать остатки. Не кипит, не оставляет темного «нагара», после пайки остается прозрачным гелем. Теряет прозрачность только при температуре -5 °C, но при этом сохраняет свои свойства. Легко удаляется с помощью любого универсального средства на спиртовой (спиртобензиновой) основе и бумажной салфетки.

CHIPSOLDER –G-NC-6500-LF

Эти флюсы по характеристикам похожи на серию флюсов CHIPSOLDER, но стоят они немного дешевле. Необходимо отметить, что стоимость на качество не повлияла. Ими также можно прекрасно работать и получать хорошие результаты. А теперь остановимся на каждом из них поподробнее.

SP-10+

Это дешевый и довольно неплохой низкоактивный флюс. Рекомендуется применять для монтажа и демонтажа FLIP CHIP, BGA и SMD-компонентов, кристаллов, а также для ремонтных работ с использованием паяльника, термофена, ИК-оборудования.

Имеет практически нулевую активность. Используется для пайки и демонтажа облуженных выводов. Подходит для бессвинцовых припоев. SP-10+ абсолютно безопасен для радиокомпонентов. Равномерно распределяет температуру при пайке и препятствует отслаиванию печатных проводников. Имеет клейкую консистенцию (вязкий, липкий), не вызывает коррозии, надежно фиксирует элементы при пайке. Также он не проводит ток.

Флюс используется без последующей отмывки в печатных узлах. Подходит для работы в различных условиях окружающей среды.

SP-15+

Главное отличие состоит в консистенции.
SP-30 – это полупрозрачный, клейкий гель. Флюс предназначен для ремонта и производства электроники. Может использоваться со всеми стандартными припоями.

Итак, подведем итоги.

Состав всех флюсов разработан для пайки высокого качества. Все вышеперечисленные флюсы применяются в различных условиях окружающей среды и при разных особенностях процесса.
Главными отличиями между флюсами SP являются консистенция и активность. Поэтому подбирать флюс необходимо исходя из сферы применения и удобства при работе.

Что касается флюсов марки CHIPSOLDER, то они не настолько универсальны, как флюсы SP. Выбирая флюс CHIPSOLDER, необходимо определенно знать, как его использовать и с какой целью.

Флюс обеспечивает стабильное горение , способствует формированию надежного сварного соединения, выводит из сварочной зоны ненужные примеси и в целом улучшает качество работы. можно купить в магазине, современный производители предлагают большой ассортимент. Но мы предлагаем вам сделать флюс самому. Это не займет много времени, зато сэкономит ваши деньги.

В основном, паяльный флюс используется для сварки и мелких деталей. Существует также специальный флюс для пайки bga. В этой статье мы поделимся «рецептом» изготовления различных видов флюса или, проще говоря, припоя, который можно использовать в большинстве мелких паяльных работ.

Прежде чем приступить к изготовлению флюса, нужно разобраться в его разновидностях и особенностях. Чтобы соединить две детали нужно выдерживать в сварочной зоне определенную температуру, в зависимости от металла она может сильно варьироваться. При этом температура плавления припоя должна быть заметно выше температуры плавления металла, с которым вы работаете. Отсюда вытекают особенности выбора . Нужно учитывать материалы, которые вы соединяете друг с другом, температуру их плавления и прочность.

Если говорить обобщенно, то флюсы бывают твердыми и мягкими. Твердые флюсы отличаются высокой температурой плавления, а мягкие — низкой. Их также называют тугоплавкими и легкоплавкими. Если свариваемая деталь тонкая, то используйте мягкий флюс. Если она большего диаметра и требует длительного прогрева, то используйте твердый тугоплавкий припой.

Тугоплавкий флюс (или припой) плавится при очень высокой температуре (от 400 градусов по Цельсию) и обеспечивает формирование прочного . Но при использовании такого флюса детали часто перегреваются и могут не работать. Эта проблема особенно актуальна для радиотехников и всех, кто увлекается электроникой.

Легкоплавкий флюс плавится при низких температурах и позволяет использовать его при работе с платами и схемами, например. Такой флюс состоит в большей степени из свинца, и в меньшей степени из олова. Может дополнительно содержать в своем составе примеси других металлов. Существуют отдельные легкоплавкие флюсы, которые плавятся при температуре до 150 градусов. Их используют при работе с транзисторами.

Качественный флюс должен беспрепятственно проводить тепло, обеспечивать прочность сварного соединения, хорошо растягиваться, защищать от коррозии и быть устойчивым к температуре плавления металла.

Вне зависимости от типа флюса, который вы используете, место пайки после работы нужно протереть тряпкой, предварительно смоченной в ацетоне. Сам шов можно очистить с помощью небольшой жесткой щетки, предварительно смоченной в растворителе.

Сама пайка как способ соединения металлов имеет ряд свои преимуществ. С помощью нее можно добиться прочного и герметичного , устойчивого к коррозии и окислению. Также для пайки не нужны специальные навыки, эту работу может выполнить человек с минимальными теоретическими знаниями.

Инструкция по изготовлению флюса

Итак, как сделать флюс для пайки своими руками? Все зависит от назначения. Если вам нужно спаять тонкие , то можно использовать прутки диаметром 1 мм. Их мы будет изготавливать сами.

Нам понадобится маленькая бутылка или любой другой сосуд с плоским дном. В дне проделываем отверстие с диаметром, который нам необходим (в данном случае 1-2 мм). Берем свинец или олово и плавим его с помощью газовой горелки. Заливаем в нашу бутылку. Из отверстия начнет вытекать расплавленный металл, вам нужно заранее подготовить поверхность. Вы можете использовать лист жести, например. Полученные «прутки» должны застыть, затем их нужно разрезать. Опытные мастера используют специальные формы для изготовления прутков. Посмотрите также обзор на флюс для пайки bga.

Нам понадобятся кристаллы канифоли, которые нужно растолочь в порошок. Заверните кристаллы в плотную ткань и постучите по ним молотком (желательно, молотком для работ по дереву или кухонным молотком для мяса). В соотношении один к одному смешиваем порошок и спирт. Спирт можно приобрести в аптеке. Желательно смешивать в стеклянной емкости, например, небольшой банке. Тщательно размешиваем спирт с порошком и ставим банку в горячую воду. Еще раз тщательно все перемешиваем до однородной консистенции. Готово! Полученный флюс можно использовать с медицинским шприцом или залить его в пустую бутылочка из-под лака для ногтей.

BGA (B all G rid A rray ) — матрица из шариков. То есть это тип микросхем, которые вместо выводов имеют припойные шарики. Этих шариков на микросхеме могут быть тысячи!

В наше время микросхемы BGA применяются в микроэлектронике. Их часто можно увидеть на платах мобильных телефонов, ноутбуков, а также в других миниатюрных и сложных устройствах.

В ремонтах телефонов бывает очень много различных поломок, связанных именно с микросхемами. Эти BGA микросхемы могут отвечать за какие-либо определенные функции в телефоне. Например, одна микросхема может отвечать за питание, другая – за блютуз, третья – за сеть и тд. Иногда, при падении телефона, шарики микросхемы BGA отходят от платы телефона и у нас получается, что цепь разорвана, следовательно – телефон теряет некоторые функции. Для того, чтобы поправить это дело, ремонтники или прогревают микросхему, чтобы припойный шарик расплавился и опять “схватился” с контактной площадкой на плате телефона или полностью демонтируют микросхему и “накатывают” новые шарики с помощью трафарета. Процесс накатывания шаров на микросхему BGA называется реболлинг. На российских просторах этот термин не прижился и у нас это называют просто “перекаткой”.

Подопытным кроликом у нас будет плата мобильного телефона.

Для того, чтобы легче было отпаивать “вот эти черные квадратики” на плате, мы воспользуемся или в народе “нижним подогревом”. Ставим на нем температуру 200 градусов по Цельсию и идем пить чай. После 5-7 минут приступаем парировать нашего пациента.

Остановимся на BGA микросхеме, которая попроще.

Теперь нам надо подготовить инструменты и химию для пайки. Нам никак не обойтись без трафаретов для различных BGA микросхем. Те, кто серьезно занимается ремонтами телефонов и компьютерной техники, знают, насколько это важная вещь. На фото ниже предоставлен весь набор трафаретов для мастера по ремонту мобильных телефонов.

Трафареты используются для “накатывания” новых шаров на подготовленные BGA микросхемы. Есть универсальные трафареты, то есть под любые BGA микросхемы. А есть также и специализированные трафареты под каждую микросхему. В самом верху на фото мы видим специализированные трафареты. Внизу слева – универсальные. Если правильно подобрать шаг на микросхеме, то можно спокойно накатать шары на любой из них.

Для того, чтобы сделать реболлинг BGA микросхемы, нам нужны также вот такие простые инструменты и расходные материалы:

Здесь всем вам знакомый Flux-off. Подробнее про него и другую химию можно прочесть в статье Химия для электронщика . Flus Plus, паяльная паста Solder Plus (серая масса в шприце с синим колпачком) считается самой лучшей паяльной пастой в отличие от других паст. Шарики с ней получаются как заводские. Цена на такую пасту дорогая, но она того стоит. Ну, и конечно, среди всего прочего барахла есть также ценники (покупайте, чтобы они были очень липкие) и простая зубная щетка. Все эти инструменты нам понадобятся, чтобы сделать реболлинг простой BGA микросхеме.

Для того, чтобы не спалить элементы, расположенные рядом, мы их закроем термоскотчем.

Смазываем обильно микросхему по периметру флюсом FlusPlus

И начинаем прогревать феном по всей площади нашу BGA

Вот здесь и наступает самый ответственный момент при отпаивании такой микросхемы. Старайтесь греть на воздушном потоке чуть меньше среднего значения. Температуру повышайте буквально по пару градусов. Не отпаивается? Добавьте немного жару, и главное НЕ ТОРОПИТЕСЬ! Минута, две, три… не отпаивается… добавляем жару.

Некоторые ремонтники любят трепаться “хахаха, я отпаиваю BGАшку за считанные секунды!”. Отпаивают то они отпаивают, но при этом не понимают, какой стресс получает отпаиваемый элемент и печатная плата, не говоря уже о близлежащих элементах. Повторю еще раз, НЕ ТОРОПИТЕСЬ, ТРЕНИРУЙТЕСЬ НА ТРУПАХ. НЕ ТОРОПИТЕСЬ срывать не отпаянную микросхему, это вам выйдет боком, потому как оборвете все пятаки под микросхемой! Пользуйтесь специальными устройствами для поднятия микросхем. Их я находил на Али по этой ссылке.

И вот мы греем феном нашу микросхему

и заодно проверяем ее с помощью экстрактора для микросхем. Про него я писал еще в статье.

Готовая к поднятию микросхема должна “плавать” на расплавленных шариках, ну скажем… как кусочек мяса на холодце. Притрагиваемся легонько к микросхеме. Если она двигается и опять становится на свое место, то аккуратненько ее поднимаем с помощью усиков (на фото выше), Если же у вас такого устройства нет, то можно и пинцетом. Но будьте предельно осторожны! Не прикладывайте силу!

В настоящее время существуют также вакуумные пинцеты для микросхем такого рода. Есть ручные вакуумные пинцеты, принцип действия у которых такой же, как и у Оловоотсоса

а есть также и электрические

У меня был ручной пинцет. Честно говоря, та еще какашка. Закоренелые ремонтники используют электрический вакуумник. Стоит только приблизить такой пинцет к микросхеме BGA, которая уже “плавает” на расплавленных шариках припоя, как он тут же ее подхватывает своей липучкой.

По отзывам, электрический вакуумный пинцет очень удобен, но мне все-таки не довелось его использовать. Короче говоря, если надумаете, то берите электрический.

Но, вернемся все-таки к нашей микросхеме. Крохотным толчком я убеждаюсь, что шарики действительно расплавились, и плавным движением вверх переворачиваю BGA микросхему. Если рядом много элементов, то идеально было бы использовать вакуумный электрический пинцет или пинцет с загнутыми губками.

Ура, мы сделали это! Теперь будем тренироваться запаивать ее обратно:-).

Вот и начинается самый сложный процесс – процесс накатывания шариков и запаивания микросхемы обратно. Если вы не забыли – это называется перекаткой . Для этого мы должны подготовить место на печатной плате. Убрать оттуда весь припой, что там остался. Смазываем все это дело флюсом:

и начинаем убирать оттуда весь припой с помощью старой доброй медной оплетки. Я бы посоветовал марку Goot wick . Эта медная оплетка себя очень хорошо зарекомендовала.

Если расстояние между шариками очень малое, то используют медную оплетку. Если расстояние большое, то некоторые ремонтники не прибегают к медной оплетке, а берут жирную каплю припоя и с помощью этой капельки собирают весь припой с пятачков. Процесс снятия припоя с пятачков BGA – очень тонкий процесс. Лучше всего на градусов 10-15 увеличить температуру жала паяльника. Бывает и такое, что медная оплетка не успевает прогреться и вырывает за собой пятачки. Будьте очень осторожны.

и зашкуриваем с помощью простой зубной щетки, а еще лучше ватной палочкой, смоченной в Flux-Off.

Получилось как то так:

Если присмотреться, то видно, что некоторые пятачки я все таки оборвал (внизу микросхемы черные круги, вместо оловянных) Но! Не стоит расстраиваться, они, как говорится, холостые. То есть они не никак электрически не связаны с платой телефона и делаются просто для надежности крепления микросхемы.

И вот начинается самое интересный и сложный процесс – накатывание шаров на микросхему BGA. Кладем подготовленную микросхему на ценник:

Находим трафарет с таким же шагом шаров и закрепляем с помощью ценника микросхему снизу трафарета. Втираем в отверстия трафарета с помощью пальца паяльную пасту Solder Plus. Должно получиться как-то вот так:

Держим с помощью пинцета одной рукой пинцет, а в другой фен и начинаем жарить на температуре примерно 320 градусов на очень маленьком потоке всю площадь, где мы втирали пасту. У меня не получилось сразу в двух руках держать и фотоаппарат и фен и пинцет, поэтому фотографий получилось маловато.

Снимаем готовую микросхему с трафарета и смазываем чуть флюсом. Далее пригреваем феном до расплавления шаров. Это нам нужно, чтобы шарики ровнёхонько стали на свои места.

Смотрим, что у нас получилось в результате:

Блин, чуточку коряво. Одни шарики чуть больше, другие чуть меньше. Но все равно, это нисколько не помешает при запайке этой микросхемы обратно на плату.

Чуточку смазываем пятаки флюсом и ставим микросхему на родное место. Выравниваем края микросхемы с двух сторон по меткам. На фото ниже только одна метка. Другая метка напротив нее по диагонали.

И на очень маленьком воздушном потоке фена с температурой 350-360 градусов запаиваем нашу микрушку. При правильной запайке она должна сама нормально сесть по меткам, даже если мы чуток перекосили.

Где ключ у BGA микросхемы

Давайте разберем момент, когда мы вдруг забыли, как ставится микросхема. Думаю, у всех ремонтников была такая проблема;-). Рассмотрим нашу микрушку поближе через электронный микроскоп . В красном прямоугольнике мы видим кружок. Это и есть так называемый “ключ” откуда идет счет всех шариковых выводов BGA .

Ну вот, если вы забыли, как стояла микросхема на плате телефона, то ищем схему на телефон (в интернете их пруд пруди), в данном случае Nokia 3110С, и смотрим расположение элементов.

Опаньки! Вот теперь мы узнали, в какую сторону должен быть расположен ключик!

Кому лень покупать паяльную пасту (стоит она очень дорого), то проще будет приобрести готовые шарики и вставлять их в отверстия трафарета BGA.

На Али я их находил целым набором, например .

Заключение

Будущее электроники за BGA микросхемами. Очень большую популярность также набирает технология microBGA, где расстояние между выводами еще меньше! Такие микросхемы перепаивать уже возьмется не каждый). В сфере ремонта будущее за модульным ремонтом. В основном сейчас все сводится к покупке какого-либо отдельного модуля, либо целого устройства. Не зря же смартфоны делают монолитными, где и дисплей и тачскрин уже идут в одной связке. Некоторые микросхемы, да и вообще целые платы заливают компаундом, который ставит на “нет” замену радиоэлементов и микросхем.

Возникла необходимость менять BGA чипы. Соответственно возник вопрос и с каким флюсом это лучше делать. Покупной российский меня не впечатлил. Попаяв с этим флюсом провода, я понял что это довольно неплохой флюс,- немного хуже канифоли. Но большая его часть быстро выкипает. Я решил сделать флюс BGA сам. Особых результатов я не достиг, но может пригодиться тем у кого нет возможности купить флюс.

Основные качества флюса BGA:
1)его можно не отмывать после пайки (неактивный + не оставляет грязи)
2)способность растекаться под чипом
3)рабочая температура- около 220°С

Оказалось, что доступных компонентов, годных для изготовления какого-либо флюса, не так уж и много. Вот их список:
канифоль (неактивный)
Хлорид аммония (неактивный; 338°C)
соляная кислота
хлористый цинк (температура плавления сухого 318°C, кипения- 732°C)
ацетилсалицилова кислота (140°С)
карбонат натрия (820°С)
глицерин (160-290°С)
воск (защитный флюс)
стеарин (защитный флюс)
вазелин (защитный флюс)
олеиновая кислота (защитный флюс для пайки алюминия; содержится в оливковом масле)
машинное масло (защитный флюс для пайки алюминия)

В процессе эксперментов я выработал три флюса, которые можно сделать из доступных материалов:

Флюс №1
Глицерин. Просто чистый обезвоженный глицерин. Очень неплох как флюс и имеет высокую температуру кипения, что не позволит ему быстро выкипеть.
К сожалению, чем разбодяжить и загустить глицерин я не нашёл. Поэтому применяю его в чистом виде. Получить его можно упариванием аптечного глицерина. Для этого его нужно продержать при температуре близкой к температуре кипения сутки или более, пока объём не сократится втрое. После использования нужно промывать.

Флюс №2
Глицерин с аспирином. Приготавливается растворением ацетилсалициловой кислоты в горячем глицерине. Имеет кашеобразное состояние. Слишком хорош как флюс. После использования тоже нужно промывать.

Примечание:
Аспирин- неактивный флюс. И в этом я убедился, измазав в расплавленной ацетилсалициловой кислоте мягкий медный провод, и продержав его так неделю. Никаких следов коррозии после этого на проводе небыло.

Флюс №3
Воск с канифолью. Приготавливается растворением канифоли в горячем воске. Воск здесь в качестве основы, позволяющей небольшим количествам канифоли равномерно растечься под чипом. Довольно сностный флюс, немного хуже канифоли. Имеет недостаток- оставляет грязь как от канифоли. Думаю, если канифоль удастся очистить (например перекристаллизацией), то такой флюс тоже можно использовать для BGA. Главное преимущество- не нужно смывать после пайки.
Флюс довольно густой, но от этого лишь страдает удобство его нанесения.

В современной электронике наблюдается устойчивая тенденция к тому, что монтаж становится всё более уплотненным. Следствием этого стало возникновение корпусов BGA. Пайка этих конструкций в домашних условиях и будет нами рассмотрена в рамках данной статьи.

Общая информация

Первоначально размещалось много выводов под корпусом микросхемы. Благодаря этому они размещались на небольшой площади. Это позволяет экономить время и создавать всё более миниатюрные устройства. Но наличие такого подхода при изготовлении оборачивается неудобствами во время ремонта электронной аппаратуры в корпусе BGA. Пайка в данном случае должна быть максимально аккуратной и в точности выполняться по технологии.

Что нужно для работы?

Необходимо запастись:

1. где есть термофен.
2. Пинцетом.
3. Паяльной пастой.
4. Изолентой.
5. Оплеткой для снятия припоя.
6. Флюс (желательно сосновый).
7. Трафарет (чтобы наносить паяльную пасту на микросхему) или шпатель (но остановиться лучше на первом варианте).

Пайка BGA-корпусов не является сложным делом. Но чтобы она успешно осуществлялась, необходимо провести подготовку рабочей области. Также для возможности повторения описанных в статье действий необходимо рассказать про особенности. Тогда технология пайки микросхем в корпусе BGA не составит труда (при наличии понимания процесса).

Особенности

Рассказывая, что собой являет технология пайки корпусов BGA, необходимо отметить условия возможности полноценного повторения. Так, были использованы трафареты китайского производства. Их особенностью является то, что здесь несколько чипов являются собранными на одной большой заготовке. Благодаря этому при нагреве трафарет начинает изгибаться. Большой размер панели приводит к тому, что он при нагреве отбирает значительное количество тепла (то есть, возникает эффект радиатора). Из-за этого необходимо больше времени, чтобы прогреть чип (что негативно сказывается на его работоспособности). Также такие трафареты изготавливаются с помощью химического травления. Поэтому паста наносится не так легко, как на образцы, сделанные лазерной резкой. Хорошо, если будут присутствовать термошвы. Это будет препятствовать изгибу трафаретов во время их нагревания. Ну и напоследок следует отметить, что продукция, изготовленная с использованием лазерной резки, обеспечивает высокую точность (отклонение не превышает 5 мкм). А благодаря этому можно просто и удобно использовать конструкцию по назначению. На этом вступление завершается, и будем изучать, в чем заключена технология пайки корпусов BGA в домашних условиях.

Подготовка

Прежде чем начинать отпаивать микросхему, необходимо нанести штрихи по краю её корпуса. Это необходимо делать в случае отсутствия шелкографии, которая показывает на положение электронного компонента. Это необходимо сделать, чтобы облегчить в последующем постановку чипа назад на плату. Фен должен генерировать воздух с теплотой в 320-350 градусов по Цельсию. При этом скорость воздуха должна быть минимальной (иначе придётся назад припаивать размещенную рядом мелочь). Фен следует держать так, чтобы он был перпендикулярно плате. Разогреваем её таким образом около минуты. Причем воздух должен направляться не к центру, а по периметру (краям) платы. Это необходимо для того, чтобы избежать перегрева кристалла. Особенно чувствительна к этому память. Затем следует поддеть микросхему за один край и поднять над платой. При этом не следует стараться рвать изо всех сил. Ведь если припой не был полностью расплавлен, то существует риск оторвать дорожки. Иногда при нанесении флюса и его прогреве припой начнёт собираться в шарики. Их размер будет в этом случае неравномерен. И пайка микросхем в корпусе BGA будет неудачной.

Очистка

Наносим спиртоканифоль, греем её и получаем собранный мусор. При этом обратите внимание, что подобный механизм нельзя ни в коем случае использовать при работе с пайкой. Это обусловлено низким удельным коэффициентом. Затем следует отмыть область работы, и будет хорошее место. Затем следует осмотреть состояние выводов и оценить, возможной ли будет их установка на старое место. При негативном ответе их следует заменить. Поэтому следует очистить платы и микросхемы от старого припоя. Также существует возможность того, что будет оторван «пятак» на плате (при использовании оплетки). В данном случае хорошо сможет помочь простой паяльник. Хотя некоторые люди используют вместе оплетку и фен. При совершении манипуляций следует отслеживать целостность паяльной маски. Если её повредить, то припой растечётся по дорожкам. И тогда BGA-пайка не удастся.

Накатка новых шаров

Можно применять уже подготовленные заготовки. Их в таком случае необходимо просто разложить по контактным площадкам и расплавить. Но такое подходит только при небольшом количестве выводов (можете себе представить микросхему с 250 «ножками»?). Поэтому в качестве более легкого способа используется трафаретная технология. Благодаря ей работа ведётся быстрее и с таким же качеством. Важным здесь является использование качественной Она сразу же будет превращаться в блестящий гладкий шарик. Некачественный экземпляр же распадётся на большое количество мелких круглых «осколков». И в этом случае даже не факт, что нагрев до 400 градусов тепла и смешивание с флюсом смогут помочь. Для удобства работы микросхему закрепляют в трафарете. Затем с использованием шпателя наносится паяльная паста (хотя можно использовать и свой палец). Затем, поддерживая трафарет пинцетом, необходимо расплавить пасту. Температура фена не должна превышать 300 градусов Цельсия. При этом само устройство должно находиться перпендикулярно пасте. Трафарет следует поддерживать, пока припой полностью не застынет. После этого можно снять крепежную изолирующую ленту и феном, который будет подогревать воздух до 150 градусов Цельсия, аккуратно его нагреть, пока не начнёт плавиться флюс. После этого можно отсоединять от трафарета микросхему. В конечном результате будут получены ровные шарики. Микросхема же является полностью готовой для того, чтобы установить её на плату. Как видите, пайка BGA-корпусов не сложна и в домашних условиях.

Крепёж

1. Переверните микросхему так, чтобы она была выводами вверх.
2. Приложите краем к пятакам таким образом, чтобы они совпадали с шарами.
3. Фиксируем, где должны находиться края микросхемы (для этого можно нанести небольшие царапинки иголкой).
4. Закрепляем сначала одну сторону, затем перпендикулярную ей. Таким образом, достаточно будет двух царапин.
5. Ставим микросхему по обозначениям и стараемся шарами на ощупь поймать пятаки на максимальной высоте.
6. Следует прогреть рабочую область, пока припой не будет в расплавленном состоянии. Если предыдущие пункты исполнялись точно, то микросхема должна без проблем стать на своё место. Ей в этом поможет сила которой обладает припой. При этом необходимо наносить совсем немножко флюса.

Заключение

Вот это всё и называется «технология пайки микросхем в корпусе BGA». Следует отметить, что здесь применяется не привычный большинству радиолюбителей паяльник, а фен. Но, несмотря на это, BGA-пайка показывает хороший результат. Поэтому ею продолжают пользовать и делают это весьма успешно. Хотя новое всегда отпугивало многих, но с практическим опытом эта технология становится привычным инструментом.

Приготовление флюса для пайки BGA из китайского RMA-223.

Для хорошей пайки BGA чипов необходим качественный флюс – от него зависит качество или возможность пайки вообще.

При первом знакомстве с пайкой чипов или реболлингом, большинство не спешит покупать настоящие оригинальные флюсы популярных производителей, и считают достаточным для начала попробовать китайский аналог. Скажу однозначно: пайка китайским дешевым флюсом и оригинальным – две абсолютно разные вещи. Убедился я в этом, при первой попытке накатки шаров через трафарет к чипу от видеокарты. Использовал я самый популярный китайский флюс RMA-223. Его цена в магазине алиэкспресс самая привлекательная. У меня ничего не выходило: по несколько шаров постоянно не хотели ложиться на контактные площадки, так приходилось по несколько раз повторять процедуру. Причем если с первой попытки плавления шаров они не пристали к площадка, то потом хоть сколько грей – бесполезно.

Это привело меня к поиску быстрого решения. Для начала я попробовал повторить процедуру со спиртоканифолью. Ничего не вышло, так как канифоль подгорала, а шарики просто не успевали расплавиться. Но я заметил, что те, которые расплавлялись, моментально ложились на площадки.

Главная особенность флюсов для BGA пайки – это способность длительное время сохранять свои свойства при высоких температурах и отсутствие вскипания. Что касается китайского флюса, то он не темнеет и не выгорает на высоких температурах, но свойства флюса у него оставляют желать лучшего.

Поэтому пришла в голову идея доработать китайский флюс RMA-223 путем добавления в него канифоли (в моем случае спиртоканифоли), но для этого необходимо избавиться от спирта, который приведет к вскипанию флюса на высоких температурах. Данный рецепт очень помог мне, использую его по сей день и не только для пайки BGA. Так как он имеет густую структуру, флюс удобно наносить при пайке SMD элементов и других деталей. Его не обязательно смывать после пайки.

Итак, понадобится:

1. Флюс китайский RMA-223

2. Спиртоканифоль ЛТИ-120 (можно заменить другой спиртоканифолью)

3. Емкость металлическая для нагревания (я взял алюминиевую колбу из под фотопленки)

4. Лопатка для перемешивания (в моем случае — карандаш)

Процедура:

1. Выдавливаем в емкость флюс RMA-223.

2. Разогреваем флюс, пока не станет жидким.

3. Добавляем спиртоканифоль ЛТИ-120, в пропорции примерно 1:3 (то есть ЛТИ-120 – 25%, RMA-223 – 75%).

Разогреваем полученную жижу, перемешивая лопаткой до слабого вскипания. Для разогревания, использовал термофен.

4. Продолжаем греть пока вскипание не прекратиться или станет очень слабым. Это будет свидетельствовать, о том, что спирт выпарился из жижи.

5. Пока полученный флюс горячий и жидкий, набираем его в шприцы.

Все! Флюс готов, после остывания, он станет таким же густым, как изначально и приобретет свойства хорошего флюса. В сравнение с оригинальными флюсами, лично я разницы не заметил. Он так же обеспечивает качественную пайку и легко смывается, не оставляя пятен и пригаров.

Надеюсь Вам пригодится данный рецепт.

на Ваш сайт.

Флюсы из Китая: сравнительный обзор

Сегодняшний обзор будет посвящен трем китайским флюсам, приобретенным мною на eBay. Покупались они после того, как мои домашние запасы данной принадлежности для пайки начали подходить к концу. Поскольку из Китая данный тип продукции я до этого не заказывал, да и вообще китайскими флюсами не пользовался, то решил купить сразу несколько разных баночек, благо, все они стоят сущие копейки — 0,99$ за штучку.

Все три лота были заказаны в одном магазине, чтобы не метаться на почту 3 раза. Так что заказ был оформлен и оплачен, а на следующий день продавец выдал мне трек для его отслеживания. Так что всю информацию о перемещении посылки из Китая в Беларусь можно посмотреть здесь.

Итак, как я уже говорил, мною было заказано 3 разных флюса.

В качестве испытания будем пробовать при их помощи залудить и припаять медные многожильные провода. Правда, провода жуть какие окисленные. Специально искал три идентичных по сечению и схожих по загрязнению кусочка.

В качестве объекта пайки выступит какой-то автомобильный разъем, который много лет без дела лежит у меня в гараже. Он так же успел изрядно окислиться и запылиться. Для чистоты эксперимента перед началом «процедуры» ни провода, ни разъем очищаться не будут. Собственно, сам разъем к которому и будем пытаться припаять провода (к металлической дуге):

Но перед тем, как перейти непосредственно к обзору, напомню что такое флюс и для чего он надо. Флюс — вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения, предназначенные для удаления оксидов с поверхности под пайку, снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды.
Первый — RMA 223, заказывался тут.

Поставляется как бы в шприце, правда, у этого шприца нет ни поршня, ни иглы 🙂 Зато не стоит переживать о том, что он случайно вытечет.

Описание (гуглоперевод):

Тип: RMA-223.
Совместная высокая интенсивность;
Хорошее погружение;
Объем: 10 мл / 10 куб.;
Размер: 95 х 35 х 23 мм.
RMA-223 представляет собой высоковязкий нечистый флюс, он может использоваться для переработки PCB, BGA, PGA, его можно использовать для пайки и реболлинга компьютерных и телефонных чипов. Это смесь высококачественного легированного порошка и смолистого пастообразного потока, он может избежать бледно-желтого остатка, поэтому вы легко чистите доску.

У данного флюса гелеобразная консистенция из-за чего его легко наносить. Внешне он имеет бледно желтый окрас, на просвет — мутный.

При нагреве он отлично растекается и дымит 🙂 Хочется верить, что он так же активно проникает между жилами провода.

Второй — PPD PD-18, (правда, на баночке написано PD-10) заказывался тут.

В отличии от первого, поставляется в металлической баночке, чем-то напоминающей баночки от бальзама «Звездочка», правда, в несколько раз больше. Если в первом случае шприц был герметичным, то железная баночка оказалась не такой надежной упаковкой. На момент получения вся она была во флюсе как внутри, так и снаружи. Аккуратно все вытер, кинул в полку. Достал через какое-то время — снова та же история. Так что хранить его надо аккуратно, не допускать переворачивания баночки, а то ее содержимое может и не дожить до пайки — вытечет.

Описание (гуглоперевод):

Тип: PPD PD-18;
Вес: 10 г;
Особенности:
Совместная высокая интенсивность;
Хорошее погружение;
Нейтральный PH7 ± 3;
Нет яда нет;
Хорошая изоляция;
Гладкая поверхность сварки;
Никакого износа нет.

По своей консистенции он более густой первого и имеет более выраженный оранжевый цвет. По запаху схожи, но чем именно пахнут сказать затрудняюсь. Запах знакомый, но что именно так и не вспомнил.

Открытая банка обеспечивает прекрасный доступ к содержимому. Хочешь проводок окунай, хочешь плату засовывай 🙂

При нагреве так же прекрасно растекается и отлично дымит. Дыма, кажется, было чуть более, чем в случае с первым и он был более едким.

Третий — XY-5 (паяльная канифоль), заказывался тут.

Как и второй вариант поставляется в баночке, правда, не металлической, а пластиковой.

Из-за твердого состояния может отлично транспортироваться и постоянно храниться хоть в кармане. Ничего не вытечет, ничего не испачкается.

В твердом состоянии имеется знакомый всем, кто работал с канифолью, насыщенный янтарный цвет. Во время нагрева плавится с обильным выделением дыма, имеющего запах смолы, что не удивительно 🙂 Если честно, мой самый любимый вариант. Нагретый отлично растекается, но и остывает достаточно быстро. В твердом состоянии крошится.

Описание (гуглоперевод):
Название: Твердая канифоль;
Вес: 22 грамма (включая коробку).

Аскетично, но что имеем, то имеем 🙂

Возможно, сравнивать первых два образца с этим не совсем корректно, но, по большому счету, и первое, и второе, и третье — флюс и применяется для одних и тех же целей.

Итак, начнем.

Первый провод припаивался с использованием флюса №2 PPD PD-18. Из-за обилия загрязнения и довольно крупного сечения провода, припоя пришлось использовать не так уж и мало 🙁 Но результат не заставил себя ждать — провод был припаян:

Без использования флюса припой на скобе отказывался держаться напрочь. Если посмотрите на фото выше, то увидите как он стекал с нее, растекаясь по пластику.

Второй провод припаивался с использованием твердого флюса №3 XY-5 (или же канифоли). Если честно, то первая попытка прошла не совсем удачно: провод отвалился от скобы разъема вместе со всем припоем 🙂 Зато видно как на припое собралась вся грязь, а на скобе появилось место без загрязнений:

Но со второй попытки он таки занял свое место там, где это требовалось.

Последним использовался флюс №1 RMA 223. Проводок припаялся без особых проблем и закончил экспозицию под названием «ёж» 🙂

Ёж ежом, но самое главное, что требуется от флюса — упрочнение соединения при пайки. Так что самое простое, что мне пришло в голову для проверки результатов — попробовать оторвать припаянные провода 🙂 Результат:

Как видно, флюс №2 сработал на отлично: сам припой остался на месте, а провод его просто разорвал. Правда, тянуть пришлось с изрядным усилием. Флюс №3 (канифоль) оказался тоже весьма неплохим: как бы я не тянул, но провод так и остался на месте. Единственное, что удалось отделить, так это изоляцию от жил 🙂 А вот флюс №1 подвел. Припой просто отвалился и напрягаться для этого особо не пришлось 🙁

Вывод: RMA 223 брать не стоит, со своей задачей как флюс он не справляется (ибо это больше вазелин, а не флюс как таковой). А вот XY-5 и PD-18 показали себя с положительной стороны. Выбирая между ними я бы отдал предпочтение твердому флюсу только из-за того, что его практичней хранить, да и запах у него куда приятней 🙂 Но каждый сам решает что покупать.

Да, для улучшения результатов можно было бы залудить провода и обработать скобу ортофосфорной кислотой, но я хотел узнать какой из флюсов покажет себя лучше в самых жестких условиях 🙂

На этом, пожалуй, все. Спасибо за внимание и потраченное время.

Как подобрать расходные материалы и аксессуары для пайки

Правильный выбор расходных материалов для пайки, таких как флюс, припой, жала для паяльника, насадки для фена и пр., не менее важен, чем выбор паяльной станции.

Фактически, используя самую передовую паяльную станцию с несоответствующим флюсом или жалом, которое не предназначено для выполнения требуемых задач, можно получить результат, говоря техническим языком — противоположный положительному.

С тех времен, когда инженеры использовали классический 60-ваттный паяльник с медным, выточенным напильником жалом, а также канифоль и припой ПОС60, воды утекло уже достаточно много. Поэтому, для выполнения большинства задач по пайке такой комплект уже не пригоден.

Процент использования дискретных элементов на плате неуклонно уменьшается, а количество SMD, BGA-компонентов и плотность монтажа – такими же темпами постоянно растут.

С вопросом выбора паяльной станции в таких условиях мы попытались разобраться в предыдущей статье. А вот с нюансами, которые касаются выбора расходников, будем разбираться в этом обзоре.

Поскольку обычный паяльник уже стал практически инструментом для бытовых целей, рынок паяльного оборудования предлагает широкий спектр паяльных станций специализированного назначения для восстановления, фактически, любой современной техники.

Выбор флюса

Как говорят радиолюбители: «Хороший флюс — половина дела!», а мы не можем не согласиться с таким утверждением, потому что именно от антиоксидантных свойств флюса зависит успешность пайки.

Не сильно вдаваясь в теоретические выкладки, мы попытаемся классифицировать флюсы не только учитывая их номинальные характеристики, но и опираясь на личный опыт эксплуатации.

1. Неактивные и среднеактивные флюсы на основе канифоли

Применяются в основном радиолюбителями для пайки медных проводов и дискретных радиокомпонентов. Являются «улучшенной версией» обычной канифоли за счет добавления разных веществ, называемых «активаторами», органического и неорганического характера. Такие флюсы, в отличие от обычной канифоли, имеют лучшие антиоксидантные свойства. Благодаря агрегатному состоянию флюса (жидкому или пастообразному) его можно наносить непосредственно на место пайки или на монтажную плату. Также стоит отметить невысокую стоимость таких флюсов.

Рекомендуется использовать эти флюсы только со свинцовыми припоями.

2. Среднеактивные флюсы для SMD-компонентов.

Требования к флюсам такого типа более жесткие:

• они не должны пениться и закипать во время пайки;
• должны обладать минимальной коррозийностью;
• легко наноситься на плату.

Чаще всего флюсы для SMD-компонентов можно обнаружить в сервисных центрах по ремонту мобильных телефонов. Иногда их используют для пайки и реболлинга небольших BGA-микросхем. Как правило, эти флюсы пригодны для использования, как со свинцовыми, так и с безсвинцовыми припоями.

3. Флюсы для BGA-чипов.

Флюсы для BGA компонентов адаптированы под особенности SMT-монтажа. Кроме всех перечисленных выше особенностей среднеактивных флюсов для SMD-компонентов, флюсы для BGA также должны обладать высокими диэлектрическими свойствами. Часто в названии таких флюсов фигурирует фраза «No Clean», то есть они не требуют отмывки, так как процессе пайки фактически полностью испаряются.

Гелеобразные BGA-флюсы являются универсальными. Например, инженеры нашего сервисного центра используют Interflux IF 8300-4 для любых видов пайки. Как и флюсы для SMD-компонентов, флюсы для BGA можно использовать как со свинцовыми, так и с безсвинцовыми припоями.

Выбор припоя

Выбор припоя сводится к выбору свинцового или безсвинцового, поэтому в этом вопросе все намного проще, по сравнению с выбором флюса.

Номинально пайка безсвинцовым припоем создает большую механическую прочность соединения, а его химический состав более экологически чистый (примерно 98% — олово, 2% — медь, серебро). На самом деле, ощутить это на практике весьма сложно, а в остальном безсвинцовые припои уступают свинцовым во всех аспектах:

• их труднее паять, и для этого нужно использовать специальные паяльные станции;
• они требуют использования исключительно дорогих флюсов;
• они хуже смачиваются и растекаются по паяным поверхностям;

Как правило, такие припои используются в авторизированных сервисных центрах, где служба контроля строго проверяет качество работы и ее соответствие директиве RoHS.

Среди свинцовых припоев можно обнаружить большое количество вариаций на тему классического ПОС60.

и многие другие.

Также катушки припоя могут отличаться весом и диаметром сечения проволоки. Здесь выбор зависит только от ваших потребностей.

Выбор жала для паяльника.

Прежде всего, нужно убедиться в том, что жало действительно подходит для вашей паяльной станции. Информацию об этом можно получить из описания товара, но лучше уточнить этот момент у менеджера или технического консультанта.

Далее нужно определиться со сферой применения паяльной станции и, отталкиваясь от этого, выбрать жало по форме и размеру наконечника.

1. Жала типа «игла». Наиболее часто встречаются в стандартной комплектации паяльной станции.

Это жало удобно использовать для выпайки небольших компонентов. Теплопередача у такого жала не очень высокая.

2. Жало со скосом (односторонний срез). Это универсальный тип жала, поэтому, скорее всего, именно односторонний срез будет вашим основным рабочим жалом.

Модели с диаметром скоса 1~3 мм — подходят для монтажа, в первую очередь дискретных радиодеталей, а также для многих SMD-компонентов.

Модели с диаметром скоса 3~5 мм больше подходят для пайки массивных контактов, проводов.

Отдельный тип жала со скосом — это так называемая «микроволна». О чудодейственных свойствах «микроволны» сказано и написано уже многое. Мы же отметим, что действительно, на данный момент — это самый универсальный тип жала, с помощью которого можно успешно паять планарные микросхемы в разных корпусах, эффективно и просто залудить плату, соединять провода крупного сечения и при этом добиваться высокого механического и эстетического качества контактов. Весь секрет жала такого типа кроется в небольшой просечке на поверхности среза.

Единственным недостатком «микроволны» является отсутствие моделей с диаметром среза меньше 2 мм. Это связано с трудностью нанесения просечки достаточного размера.

3. Жало двусторонний срез (клин). Сопоставимое по популярности с односторонним срезом, а вот выбор между ними, является, все же, делом личных предпочтений. Автор статьи предпочитает использовать такие жала с диаметром больше 5 мм для пайки массивных контактов.

4. Ножевидное жало

Его нельзя назвать универсальным, потому что при использовании его для решения обычных задач, по удобству оно уступает клиновидному. Поэтому сфера его применения достаточно специфическая. Такое жало очень эффективно в качестве очистителя контактных поверхностей под BGA-микросхемы. Кроме жала, вам для этой задачи потребуется также поглощающая припой лента-оплетка. Большие ремонтные комплексы для пайки BGA, в которых есть встроенный паяльник, например Quick IR2005, комплектуются ножевидным жалом именно с этой целью.

5. Жало для SMD

Как можно понять из названия, данное жало создано специально для SMD-компонентов.

Его форма позволяет одновременно прогревать два контакта, что сильно упрощает процесс такого рода пайки.

Следует подбирать жало таким образом, чтобы оно соответствовало размерам компонентов, с которыми вы работаете.

6. Жало тоннель.

Его можно встретить только в комбинации с мощными паяльниками (выше 100 Вт) или паяльными станциями для безсвинцовой пайки. Используют его для соединения медных листов или других задач, требующих большой теплоемкости жала.

Выбор насадки для термофена сводится к определению типа и размера микросхемы, для которой собственно она и приобретается.

Чаще всего встречаются насадки под корпуса BGA, SOP, QFP, PLCC, BQFP, SOJ, TSOL.

Стоит обратить внимание на то, что турбинные паяльные станции (Lukey 702, Lukey 898, Lukey 868, Lukey 852D+Fan и Lukey 853D) несовместимы со стандартными насадками. Для их использования следует приобрести специальный переходник.

В следующих статьях мы расскажем об остальных расходных материалах и аксессуарах для успешной пайки.

Юрий Стахняк,
Технический специалист магазина инструментов Masteram

Изготовление флюса BGA в домашних условиях — Ремонт электронной техники

Основные качества флюса BGA:
1)его можно не отмывать после пайки (неактивный + не оставляет грязи)
2)способность растекаться под чипом
3)рабочая температура- около 220°С

Оказалось, что доступных компонентов, годных для изготовления какого-либо флюса, не так уж и много. Вот их список:
канифоль (неактивный)
Хлорид аммония (неактивный; 338°C)
соляная кислота
хлористый цинк (температура плавления сухого 318°C, кипения- 732°C)
ацетилсалицилова кислота (140°С)
карбонат натрия (820°С)
глицерин (160-290°С)
воск (защитный флюс)
стеарин (защитный флюс)
вазелин (защитный флюс)
олеиновая кислота (защитный флюс для пайки алюминия; содержится в оливковом масле)
машинное масло (защитный флюс для пайки алюминия)

В процессе эксперментов я выработал три флюса, которые можно сделать из доступных материалов:

Флюс №1
Глицерин. Просто чистый обезвоженный глицерин. Очень неплох как флюс и имеет высокую температуру кипения, что не позволит ему быстро выкипеть.
К сожалению, чем разбодяжить и загустить глицерин я не нашёл. Поэтому применяю его в чистом виде. Получить его можно упариванием аптечного глицерина. Для этого его нужно продержать при температуре близкой к температуре кипения сутки или более, пока объём не сократится втрое. После использования нужно промывать.

Флюс №2
Глицерин с аспирином. Приготавливается растворением ацетилсалициловой кислоты в горячем глицерине. Имеет кашеобразное состояние. Слишком хорош как флюс. После использования тоже нужно промывать.

Примечание:
Аспирин- неактивный флюс. И в этом я убедился, измазав в расплавленной ацетилсалициловой кислоте мягкий медный провод, и продержав его так неделю. Никаких следов коррозии после этого на проводе небыло.

Флюс №3
Воск с канифолью. Приготавливается растворением канифоли в горячем воске. Воск здесь в качестве основы, позволяющей небольшим количествам канифоли равномерно растечься под чипом. Довольно сностный флюс, немного хуже канифоли. Имеет недостаток- оставляет грязь как от канифоли. Думаю, если канифоль удастся очистить (например перекристаллизацией), то такой флюс тоже можно использовать для BGA. Главное преимущество- не нужно смывать после пайки.
Флюс довольно густой, но от этого лишь страдает удобство его нанесения.

6 лучших флюсов для пайки

Если вы только недавно начали заниматься пайкой и еще не знаете всех секретов прочного и долговечного соединения, тогда советуем ознакомиться с данной статьей. Мы не стремимся охватить весь процесс пайки с ее тонкостями и особым подходом к каждому металлу, но можем рассказать про важность применения флюса и помочь вам определится с его выбором.

Правильно подобранный флюс оказывает большое влияние на качество получаемого паяного соединения. Он снимает оксидную пленку на металле и помогает припою лучше растекаться по шву. Продавцы из AliExpress предлагают сотни видов флюса. Мы составили ТОП-6 лучших флюсов для пайки, которые облегчат ваше хобби или профессиональную деятельность.

Это нужно знать:

1. Одной из наиболее важных характеристик флюса является его активность. Чем она выше, тем лучше флюс очищает металл от оксидной пленки. Жидкие флюсы известны своей превосходной способностью к пайке, в основном, благодаря своему активному химическому составу.
2. При пайке электроники важна коррозийность. Если флюс на водной основе, его необходимо тщательно очистить после пайки. В противном случае есть большой риск возникновения короткого замыкания с непредсказуемыми последствиями.
3. Флюсы с большим содержанием канифоли хорошо подходят для пайки и могут защитить соединение от появления ржавчины. С другой стороны, они не обладают высокой активностью и плохо снимают оксидную пленку.

① BongKim RMA-223

В комплектацию входят два шприца с иглами для регулирования дозировки и более эффективного нанесения. Общий объем – 20мл.

Достоинства:

• удобная форма выпуска;
• универсальность (флюс + припой).

Недостатки:

• больше подходит для выпаивания деталей.

  BGA Flux PCB Flux Паяльный флюс De-Soldering Flux Жидкий RMA Flux SMD Rework Flux BGA-флюс  

  ПОТОК BGA    
  Лучший жидкий флюс RMA для пайки печатных плат на стенде
Помогает предотвратить гидроразрыв компонентов во время оплавления  

 
        Идеально подходит для применения в корпусах с шариковыми решетками и весами для чипов
Микроскопические пузыри, помогают предотвратить аквапланирование BGA / CSP
      Повышенная мощность активации работает в скрытых щелях под BGA
Состав с низким содержанием остатков делает очистку быстрой и легкой
      Комплименты  LOWMELT  DeSolder для восстановления контактных площадок BGA
Better Board Косметика
Качественная пайка
Уменьшение количества дефектов и высокая надежность узлов 
 Легко и быстро распределяет
Вязкость жидкости позволяет применять ее под шариками BGA 

  Бутылка для отжима дозатора флюса AT-001 с иглой  

  Бутылка для отжима дозатора флюса AT-001 с иглой  

  # 1 Нет чистого флюса с атрибутом липкости «Остается на месте» во время пайки и распайки печатных плат
ПОВЕРХНОСТНЫЙ ПОТОК  

  Название продукта: Zephlux No-Clean Rework Flux (NCF) 

  Особенности:  Без чистого RMA
Низкий остаток
Более густая, похожая на сироп консистенция для локальных работ на печатной плате
Баночка с широким горлом облегчает работу с тампоном
Длительный срок хранения

  Преимущества:  Составы с низким содержанием остатков
Привязка, консистенция меда остается локальной, не растекается
             Комплименты  LOWMELT  DeSolder для удаления SMD
             Удобная баночка с широким горлом для мазков.Улучшенная косметика для досок
             Пайка высокого качества
             Узлы с уменьшенным количеством дефектов и высокой надежностью 

  Физические свойства:  Внешний вид: янтарный цвет, сиропообразный
                                     Полимеризованная смола / канифольная основа
                                     Удельный вес при 25 ° C: 0,98 - 1,02 

  ZEPHLUX   NO-CLEAN REWORK FLUX