我试图用我的Arduino 制造LCD 屏蔽罩,试图将焊料粘在Freetronics 原型屏蔽 PCB上时遇到问题。我已经尽力清理了。
我使用的Proxxon焊接螺栓不错,过去对我有用。我怎样才能坚持下去?
它不会键合到PCB,只会键合导线。
我试图用我的Arduino 制造LCD 屏蔽罩,试图将焊料粘在Freetronics 原型屏蔽 PCB上时遇到问题。我已经尽力清理了。
我使用的Proxxon焊接螺栓不错,过去对我有用。我怎样才能坚持下去?
它不会键合到PCB,只会键合导线。
Answers:
热!(一个字回答)
焊料不能粘在某物上的一个经典原因是因为您的焊料不够热。我的实习生来找我这个问题所有的时间。
确保熨斗的尖端美观且有光泽。触摸其中的一些焊料,它应该几乎立即熔化。
在烙铁头上放一点焊料。
将焊剂团压入要焊接的金属中。
最初,焊锡不会太热,但是当金属达到合适的温度时,焊锡会突然被吸引,您会发现它会稍微移动。
既然焊盘已经达到温度,您可以在焊盘上的任何地方触摸焊料,它应该几乎立即熔化。我经常以这种方式添加焊料,所以我知道我将其添加到一个不错的热垫中。
雨果
助焊剂!(一个字回答)
[附录:]
例如,用酒精或Windex清洁电路板还不够-您实际上并不担心手指上的油脂。您担心的是氧化。焊料与金属结合,但不与金属氧化物结合。金不易氧化,但电路板上发现的其他化合物(如铜和镍)也容易氧化。我假设您的焊料具有助焊剂成分,但顽固的接头通常需要比焊料中嵌入的助焊剂多一些(通常<5%,可能接近2%)。助焊笔应该是每个焊接工具组的一部分。
该ProtoShield产品使用基于金的电镀系统,和权利要求的特征,如“该PCB表面镀金最大的耐用性”和“镀金PCB:焊料容易和腐蚀非常耐” 但是,这还不是全部。金之所以很棒,是因为它不易氧化,但存在的问题是它溶解在焊料中,然后发生反应,形成主要为AuSn4的化合物,从而削弱了焊料接头。
接头的弱点主要是将金镀在较厚的层上的一个问题-“浸金”,因为还有更多的金溶解并形成削弱接头的金属间化合物。如果您使用的是表面安装连接器,或者没有穿过电路板的连接器,那么这将是一个问题,但是您的焊点庞大,这会减少问题。如果要重新加工关节,请确保其干净,因为残留物会损坏关节。
对于镀金工艺而言,其溶解性是一个问题,因为电镀工艺会将金镀在非常薄的一层-“ ENIG”或化学镀镍浸金中-这意味着所有金都在不到一秒钟的时间内溶解,而您真的焊接到下面的较厚的镍镀层,然后像镀锌钢一样使用金来保护镍。这在大型生产系统中变得越来越普遍,这种生产系统很少需要返工,并且镀金对助焊剂的需求减少,从而使该过程更加容易。如果您尝试进行返工,金将消失,因此您需要在镍表面上的焊料中使用助焊剂(这没什么大不了的)。我猜这是你的问题。
已经提供了一些很好的建议,因此我将提供一些有关ProtoShields(以及Freetronics到目前为止已完成的所有其他PCB)的表面光洁度的其他信息,以及做出该决定的原因。不幸的是,没有一个“最佳”的PCB表面涂层,并且所有的涂层都有好点和坏点,因此要根据最适合预期用途的权衡做出决定。
正如@reemrevnivek猜测的那样,我们的PCB使用“ ENIG”表面处理。那就是“无电镍浸金”,它由一个镍底层和一个在顶部的金薄层组成。金层非常薄,并不打算提供轨道的主要结构,它只是充当镍的保护层,以防止在焊接前镍变色。金具有极强的耐腐蚀性能,因此ENIG具有多个优点:可以用裸露的手指触摸而不会失去光泽,保质期非常长,并且焊盘/走线非常平坦且呈方形边缘(对于小间距SMD非常重要)。缺点是完成连接需要更多的焊料,因为表面尚未预先镀锡,并且因为表面没有镀锡。
您在PCB上看到的最常见的表面光洁度称为“ HASL”或“热空气焊料调平”。将HASL板浸入熔化的焊料中,然后使用热风刀将多余的焊料清除,以留下尽可能薄的焊料层。然后,由于整个焊盘都经过预镀锡处理,因此焊料本身可以保护下方的走线免受腐蚀,同时使其极易焊接。通常,它是最便宜的表面处理剂,是通用板的理想选择。HASL的缺点之一是,即使在尽可能多地清除了热风刀之后,焊料的弯月面仍会导致焊盘的边缘稍微变圆。这样一来,表面安装零件的坐姿就不会像在ENIG板上那样平坦。
因此,您希望对于像原型屏蔽之类的电路板来说,显而易见的解决方案是采用HASL。但是有一个陷阱。我们正在努力尽可能地遵守RoHS,这意味着我们不能使用常规的HASL:它必须是无铅的HASL。无铅焊料的熔化温度比普通焊料高,因此,如果我们使用无铅HASL,对于没有无铅设备的客户将是痛苦的。我们可能会收到许多使用常规焊锡和烙铁的客户的抱怨,这些客户很难使无铅焊锡变得足够热。
另一个可能的饰面是“浸银”,它提供了惊人的良好饰面,但保质期很差。对于打算在制造后立即进行机器组装的电路板,银是一个不错的选择。问题在于,它会很快失去光泽,并受到触摸的不利影响,因此,对于打算分发给业余爱好者进行(可能)长期存放和手工组装的电路板来说,这是不好的。
最终,我们选择了ENIG,是因为与其他表面处理相比,它具有较长的保质期,耐变色性,符合RoHS要求以及易于焊接的优点。我个人的经验非常好,到目前为止我还没有遇到任何特殊的问题,但是我当然不是PCB制造专家,我很高兴就更好的做事方法提出建议。
在过去的6个月中,我制造了2000多个ENIG完成的PCB,其中有1000多个是通过Pick-n-place机器组装的,大约600个是作为裸板运送给客户的,其余的数百个我亲自使用烤箱中的回流焊或烙铁手工组装而成。在所有这些板中,这是我第一次听说焊接有任何问题,因此您可能很不幸地收到了表面有缺陷的板。如果我们的PCB制造商的涂饰工艺有问题,我真的很想知道,所以如果您仍然对该板有疑问,请把它邮寄给我,我将非常感谢它。我会负担邮费,我当然会 会免费向您发送替换品。您可以通过jon@freetronics.com与我联系以进行安排。
手工焊接。受热的表面必须清洁以减少表面张力。
烙铁头应每天用焊锡和海绵清洁,并保持烙铁头拧紧。
如果表面被氧化,则必须清洁(磨料)并涂上助焊剂。
如果将大的接地平面连接到焊点,散热器或屏蔽层...,则需要更多的热量才能达到熔点。
在烙铁头上涂少量焊料以使表面液化可降低热阻并加速组件加热,然后根据需要快速涂上更多焊料。
通用熨斗为15-25W。
屏蔽层或大型接地层需要更多的功率或质量才能倾斜以更快地加热表面。