Download Seminario de Soldadura y Desoldadura en SMD

Document related concepts
no text concepts found
Transcript
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
o
i
r
a
n
i
m
e
s
S
e
t
l
n
a
e
s
n
o
o
d
p
i
n
m
e
o
c
n
e
Bienv
a
l
r
a
i
u
c
d
i
f
a
r
d
l
e
o
p
s
u
e
S
D
e
j
y
a
t
a
n
r
o
u
Soldad ogía -SMT- M
l
o
n
c
e
de T
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
www.electrocomponentes.com
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
1
Chips Comp.
Sot23
-SMT- Tecnología de Montaje Superficial
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
• Electrocomponentes S.A.
•
•
•
•
•
Solis 225. (1078) Capital Federal
Tel: 4375-3366, Fax: 4325-8026
Web-Site: www.electrocomponentes.com
Instructor: Sergio Guberman
e-mail: [email protected]
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
2
Chips Comp.
TEMARIO
Sot23
SOIC
1- Componentes
D2pak
2- Formatos de pines y pasos
LCC
3- Tarjetas, revestimientos
PLCC
QFP
TSOP
BGA
4- Soldadura, Métodos, Placas, Rev.
5- Estaños / Temperaturas / Flux’s
6- Soldamos y Desoldamos
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
3
Chips Comp.
Sot23
1 - Componentes
Nombres ** Tipos ** Tamaños ** Clasificación
SOIC
D2pak
Chip Set = Melf, MiniMelf, Qmelf
LCC
S, SO, SOT, SOIC, SOJ (J/L/M)
PLCC
LCC (P/C/M)
QFP
QFP (P/C/M/T)
TSOP
PGA
BGA
uBGA, BGA , otros. CSP, Flip Chip
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
4
Chip Set –Varios-
Chips Comp.
Melf, Mini Melf, Qmelf, RCC, CCC,
SOD, LL, LS, DO, SM1, SMA, SMB
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
5
Chip Set –Capacitores-
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
Chip Set –DiodosQFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
6
Chip Set –Resistencias-
Chips Comp.
Melf: Metalized Electrode Face
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
7
Medidas (Ejemplos)‫‏‬
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
8
Chips Comp.
Medidas (Ejemplos)
Medidas ACTUALES de Chip Set
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
9
Y ahora en el 2009
presentamos !!!
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
10
Chips Comp.
SOT / DPAK
SOT: Small Outline Transistor // DPAK: Deca-watt package
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
11
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
Info muy importante y necesaria acerca de cross
reference, tamaños, normas, codigos, drawing y mucho
mas podran encontrar en la pagina de SMEMA
SMEMA es la sigla para la “Surface Mount Equipment Manufacturers Association,
que es una organización sin fines de lucro de compañías que fabrican equipamiento
o producen software para la producción de plaquetas con montaje superficial (SMT)‫‏‬
LCC
PLCC
Sus objetivos son promover standards de interfaz y operación de equipos, proveer a los
usuarios la posibilidad de seleccionar equipos con la seguridad de que podrán
comunicarse fácilmente, avanzar en SMT, promover su uso e investigar áreas donde
QFP
la asociación pueda actuar en beneficio de todas las compañías miembros.
Algunos de los standards están disponibles free download en el sitio de Internet
TSOP
www.smema.com
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
14
SOIC // SOJ // TSSOP
Chips Comp.
Sot23
SOIC: Small Outline Integrated Circuit (también llamado SO)
SOJ: Small Outline J-lead package
TSOP: Thin Small-Outline Package
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
15
PLCC’s
Chips Comp.
Plastic Leaded Chip Carrier
Sot23
Caractetistica Principal: Pata tipo “J”
SOIC
Paso clásico entre patas: 1.27 mm
Cantidades de patas: de 18 a 124
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
16
QFP’s
Chips Comp.
Nomenclaturas mas comunes:
Sot23
QFP : Quad Flat Pack - standard
SOIC
LQFP: Low Quad Flat Pack - 1.4mm
TQFP: Thin Quad Flat Pack - 1.0mm
D2pak
Pitch mas comunes:
LCC
1.0mm - 40 mils
PLCC
0.8mm - 31.5 mils
QFP
0.65mm- 25.6 mils
0.5mm - 19.7 mils
TSOP
0.4mm - 15.7 mils
BGA
0.3mm - 11.8 mils
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
17
PGA
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
BGA
TSOP
nueva tecnología
BALL GRID ARRAY
BGA
La veremos próximamente en otro seminario
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
18
Formatos de patas clásicas
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PITCH --pasos entre patas--
PLCC
QFP
TSOP
Pitch conven.
Fine Pitch
BGA
de 0.65mm en más
de 0.5mm para abajo
último fine pitch conocido 0.12mm
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
20
3- Tarjetas
Chips Comp.
Sot23
Clasificación, tipos, características, particularidades,
revestimientos y limpieza
SOIC
D2pak
FENOLICA, Pertinax, Muy económica, Poca resistencia
EPOXI-GLASS , Fibra de Vidrio, S.F. / D. F
LCC
Muy duras, Resist. Alta, Temp.
PLCC
MULTICAPAS, Trough – Hole, Muy alta cond, caras
QFP
TSOP
CERAMICAS, Película Gruesa, Alta Disipación. Frágiles
Otras: p/ej., Flexibles (Mylar, Teflón, Poliamida)
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
21
Chips Comp.
REVESTIMIENTO de PLACAS
- Laca Acrílica -
Sot23
- Resina Epóxica -
- Barniz y Barniz Siliconado SOIC
- Poliuretano D2pak
- Caucho sintético -
- Parileno (polímero) -
Ventajas de los Revestimientos
LCC
- Aislación eléctrica - Golpes y vibraciones -
PLCC
- Impedir la abrasión - Sujetar y adherir componentes QFP
- Disipar calor - Proteger contra humedad y hongos - Impedir el análisis visual de los conjuntos por razones de seguridad
TSOP
BGA
(sobre todo cuando tienen colorantes)‫ ‏‬Observaciones: De acuerdo a lo que uno pretenda (dureza, espesor,
adherencia, transparencia), será el revestimiento adecuado a usar.
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
22
Chips Comp.
Elementos para quitar revestimientos
Sot23
-Tolueno / Toluol-
SOIC
D2pak
-Xileno-
LCC
-Tricloretileno-
PLCC
Observaciones: Cuidado con el uso de estos químicos; algunos pueden llegar
a dañar seriamente la placa, las pistas o los componentes si son expuestos
QFP
a demasiado tiempo de aplicación.También debemos tener en cuenta los peligros que representan para nuestra
TSOP
salud.Comentarios sobre Tiner
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
23
4- SOLDADURA
Chips Comp.
¿Qué es una soldadura?
Sot23
Es la unión de dos superfícies metálicas realizadas con un metal fundido.
SOIC
D2pak
¿Qué tipos de soldaduras existen?
LCC
Por contacto, Ola, Horno, RF, Arco Voltaico, Ultrasonido, IR, otras.
PLCC
¿Qué métodos de soldadura existen?
QFP
Conductiva: (Transferencia) Bajo Costo, Shock térmico
TSOP
Convectiva : (Chorro de Aire) Prolijidad, daños periféricos
Radiación : (IR. Láser, RF) Alta calidad, altos costos.
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
24
Chips Comp.
CARACTERISTICAS DE UNA SOLDADURA
- Espesor y diámetro de la pista -
Sot23
- Diámetro y longitud del orificio pasante -
SOIC
- Tipo de orificio (superpuesto o electroplateado) D2pak
- Diámetro del terminal - Posición del terminal LCC
PLCC
- Masa térmica de la unión - Masa térmica del componente - Revest. que pudiera tener - Tipo de componente a soldar (CMOS) -
FUERZAS QUE ACTUAN EN UNA SOLDADURA
QFP
- Tensión Superficial TSOP
- Capilaridad - Gravedad -
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
25
DEFECTOS HABITUALES EN UNA SOLDADURA
Chips Comp.
Sot23
SOIC
1- Soldadura Fría: Poca temperatura o tiempo.2- Exceso de Estaño: Esto se puede producir por la mala elección en la geometría de
la punta.-
D2pak
3- Deficiencia en el Estañado: Falta de limpieza, calentamiento o mala elección del estaño.
4- Daños en pista o terminales: Sobrecalentamiento o geometría incorrecta de la punta.-
LCC
5- Daño del Componente: Sobrecalentamiento o componente considerado crítico --CMOS-o entre otros falta de protección antiestática.-
PLCC
6- Cráteres o porosidad: Temperatura o estaño incorrecto, falta de limpieza.QFP
Se realizan tres sugerencias primordiales cuando nos encontramos con componentes considerado
críticos: a) Bajar la Temperatura lo máximo posible b) Soldar en forma discontinua sus terminales
TSOP
c) procurar tener un sistema antiestático eficaz.También se recomienda bajar la temperatura a su menor expresión y luego ir subiendo
BGA
de 15 en 15 grados, hasta lograr la adecuada.-
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
26
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman,
27 1999 - 2010
27
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman,
28 1999 - 2010
28
5- ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Chips Comp.
Aleación ** Fusión ** Pérdidas por transferencia
Sot23
Rangos de Temperatura ** Flux’s
SOIC
Trifilados en Bobina
D2pak
LCC
CONVENCIONAL
EUTECTICO
BPF
Otros:
PLCC
ALEACION
ALEACION
ALEACION
TEMP. FUSION
TEMP. FUSION
TEMP. FUSION
TMR
TMR
TMR
APF, hasta 400ºC, diodos de alternador
MBPF, 145ºC
QFP
Tiempos: Convencional ….. de 4 a 8 seg.
Eutéctico………... de 2 a 4 seg.
TSOP
BGA
Pasta de Estaño..........Aleaciones..........costo, env. Calidad, chorro
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
29
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Nombre
SOIC
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
D2pak
Convencional
60 / 40
LCC
PLCC
Eutéctico
QFP
TSOP
BPF
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
30
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Nombre
SOIC
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
D2pak
Convencional
60 / 40
Eutéctico
63 / 37
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
31
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Nombre
SOIC
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
D2pak
Convencional
60 / 40
Eutéctico
63 / 37
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
62 / 2plata / 36
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
32
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
Convencional
60 / 40
183 // 191
Eutéctico
63 / 37
Nombre
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
62 / 2plata / 36
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
33
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
Convencional
60 / 40
183 // 191
Eutéctico
63 / 37
183 -- 183
Nombre
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
62 / 2plata / 36
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
34
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
Convencional
60 / 40
183 // 191
Eutéctico
63 / 37
183 -- 183
62 / 2plata / 36
179 -- 179
Nombre
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
35
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
Convencional
60 / 40
183 // 191
248ºC
Eutéctico
63 / 37
183 -- 183
62 / 2plata / 36
179 -- 179
Nombre
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
36
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
Convencional
60 / 40
183 // 191
248ºC
Eutéctico
63 / 37
183 -- 183
243ºC
62 / 2plata / 36
179 -- 179
Nombre
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
37
Chips Comp.
ESTAÑOS y TEMPERATURAS
Sot23
Aleación
Temp Fusión
Temp. Min. Req.
Estaño - Plomo
Grados cent.
Grados cent.
Convencional
60 / 40
183 // 191
248ºC
Eutéctico
63 / 37
183 -- 183
243ºC
62 / 2plata / 36
179 -- 179
205ºC
Nombre
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BPF
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
38
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
Pérdidas de Temp. en la Transferencia
Motivos / Proporciones
1- Masa de la punta …………………….. entre 5 y 35 gc
2- p/contacto de metales ………………..entre 3 y 10 gc
3- p/temperatura de Atmósfera …......de acuerdo a S.T.
desde 10 gc hasta xx
4- Suciedad en PPP, óxido, laca, etc.,….entre 10 y 20 gc
5- Por circulación de Aire (chorro)…………. 50 gc o mas
PLCC
QFP
Rango de temperatura para SMD
con el uso de los estaños mencionados
TSOP
< 265ºC // >371ºC
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
39
FLUX
Chips Comp.
Sot23
SOIC
Decapante o fundente compuesto por solventes, resinas,
activadores y aditivos
R: Resinoso
RMA: Resinoso con activadores suaves
D2pak
RA: Resinoso muy activo
NC: No Clean, no limpiables
LCC
O: Orgánicos
A: Acidos
PLCC
Observaciones:
Los fundentes orgánicos y ácidos no son recomendables en circuitos
QFP
electrónicos.-
Temperatura de Operación
TSOP
Entre 104ºC y 127ºC
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
40
Funciones del Flux
Chips Comp.
Promueve el mojado de la soldadura
Sot23
Previene contra la re-oxidación
SOIC
Ayuda en la transferencia de calor
D2pak
Retira la superficie oxidada
FLUX
LCC
SOLDADURA
PLCC
QFP
ÓXIDO METÁLICO
PIEZA
TSOP
Mejora el mojado, reduce la tensión superficial de la soldadura,
BGA
mejora la conducción tèrmica y previene la re-oxidación.
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
41
6- Soldamos y Desoldamos
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
42
Desuelda simple SOIC por Capilaridad usando punta sobre soldador
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
43
Desuelda un SOIC con pinza TT-65
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
44
Desuelda Chip usando pinza TT-65
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
45
Chips Comp.
Desuelda PLCC 68 haciendo lazo con estaño y usando pinza TT-65
Metodo 2
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
47
Chips Comp.
Desuelda PLCC 68 haciendo cortos con estaño y usando pinza TT-65
Metodo 3
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
48
Chips Comp.
Desuelda un QFP con Bumper usando pasta y Herramienta TP-65
(requiere Bomba de Vacio)
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
49
Chips Comp.
Desuelda QFP con TP-65 –Requiere Bomba de Vacio-
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
50
Chips Comp.
Suelda un PLCC68 usando punta mini-ola
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
53
Chips Comp.
Suelda un QFP 100 usando punta mini-ola
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
54
Chips Comp.
PRECAUCIONES Y RECOMENDACIONES
Sot23
SOIC
Flux
D2pak
Tolueno/Xileno/Tricloretileno
Humo
LCC
Alcohol Isopropílico
PLCC
Uso de protectores, barbijos, lentes
Extracción de Humo
QFP
Protección Antiestática
TSOP
Controles de Temperatura
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
55
Chips Comp.
Estamos Terminando !!!
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
Preguntas ???
QFP
TSOP
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
56
Chips Comp.
Sot23
SOIC
D2pak
LCC
PLCC
QFP
TSOP
Muchas Gracias !!!
BGA
05/05/10
Sergio Guberman, 1999 - 2010
57