De chiponderdelen solderen

Handsolderen

Bij solderen met de hand wordt warmte en druk op het onderdeel uitgeoefend om een sterke verbinding te vormen. In tegenstelling tot golf- of reflow-soldeermachines wordt solderen met de hand gedaan door iemand met een soldeerbout en een soldeerstation. Met de hand solderen kan worden uitgevoerd op kleinere componenten of voor reparaties en nabewerkingen.

Om te beginnen met solderen, houdt u de punt van de soldeerbout op de lead of het contactpunt van de chip. Vervolgens raakt u de punt van de soldeerdraad aan de afleiding. Verwarm vervolgens de afleiding en het soldeer totdat het soldeer vloeit. Zorg ervoor dat het soldeer de hele lead of het contactpunt bedekt. Houd de warmte niet te lang vast aan één kant van de chip om grafstenen te voorkomen. Anders vloeit het soldeer terug naar de andere kant.

Het handsoldeerproces is meestal de laatste stap van prototype-assemblage. Als u een Thermaltronics soldeerbout gebruikt, kunt u fijne details afwerken op zowel through-hole als surface-mount componenten. Wanneer u met de hand soldeert, kunt u het beste een temperatuurgeregelde soldeerbout gebruiken. Met een niet-temperatuurgeregelde soldeerbout kunt u geen betrouwbare elektrische verbindingen maken.

Gaatjes solderen

Through-hole solderen is een proces waarbij een component met looddraden wordt samengevoegd. De draden worden in de gaten gestoken met een tang die tegen de behuizing van het onderdeel wordt gehouden. Het is belangrijk om lichte druk uit te oefenen op de draden wanneer ze in de doorvoergaten worden gestoken. Dit proces zorgt ervoor dat de draden van de chipcomponenten niet te veel worden uitgerekt. Overmatig uitrekken kan de plaatsing van andere componenten op de printplaat beïnvloeden. Bovendien kan dit het uiterlijk van het hele soldeerproces beïnvloeden.

Voor het solderen is het belangrijk om het oppervlak van de chipcomponent schoon te maken. Om een chipcomponent schoon te maken, kunt u een 3M Scotch-Brite Pad of fijne staalwol gebruiken. Het is belangrijk om het juiste soldeervloeimiddel te gebruiken omdat in water oplosbaar vloeimiddel de printplaat of het doorvoergatcomponent kan oxideren.

Loodvrij solderen

Loodvrij solderen is een proces waarbij loodvrij soldeer en een soldeerbout met een hoger vermogen worden gebruikt. Voor optimale prestaties moet de soldeertemperatuur hoog genoeg zijn om voldoende warmte over te brengen naar de chipcomponent. De vereiste temperatuur hangt af van het volume van de component, de thermische massa en de toleranties van de printplaat.

De eerste stap naar loodvrij solderen is bepalen of de chipcomponenten compatibel zijn met loodvrij soldeer. Het proces is niet zonder complicaties. Sommige chipcomponenten zijn gecoat met een tin-loodlegering om ze soldeerbaar te maken. Dit type coating is echter in strijd met de milieuwetgeving. Gelukkig hebben sommige chipfabrikanten manieren gevonden om loodvrij soldeer te gebruiken met tin-lood componenten. Dit staat bekend als achterwaartse compatibiliteit.

Een andere manier om chiponderdelen loodvrij te maken is het gebruik van nikkellood. Nikkel-lood wordt al jaren gebruikt met tin-lood soldeer. Een andere optie is Ni-Pd-Au soldeer. Ni-Pd-Au is echter niet op dezelfde manier bevochtigbaar als tin.

Vloeimiddel in loodvrij soldeer

Flux is een voorbewerkingsmiddel dat tijdens het soldeerproces wordt gebruikt. Flux bevordert metallurgische bindingen tussen chipcomponenten, zodat de soldeerverbindingen niet breken of schommelen als reactie op stress. Het verwijdert ook oxidatie van oppervlakken, wat het bevochtigen, het proces waarbij soldeer over het oppervlak vloeit, vergemakkelijkt.

Fluxresten kunnen leiden tot corrosie en dendritische groei op printplaten. Na het solderen van chipcomponenten moeten de resten verwijderd worden met een goede fluxverwijderaar. Voor het beste resultaat moet u de printplaat tijdens het reinigen schuin houden zodat het overtollige oplosmiddel van de printplaat loopt. Een pluisvrij doekje of een paardenharen borstel kan gebruikt worden om de print voorzichtig schoon te schrobben.

Vloeimiddel is een belangrijk bestanddeel van loodvrij soldeer. Het reinigt het metaaloppervlak voor een goede metallurgische verbinding. Slechte soldeerverbindingen kunnen leiden tot kostbare defecten aan onderdelen. Gelukkig is vloeimiddel een chemisch reinigingsmiddel dat kan worden aangebracht voor het solderen en tijdens het proces zelf.

Overtollig soldeer verwijderen

Bij het solderen van chipcomponenten is het vaak nodig om overtollig soldeer te verwijderen. Maar het kan moeilijk zijn om het reeds aangebrachte soldeer te verwijderen. Als het eenmaal op het onderdeel zit, is het soldeer al twee of drie keer verhit. Elke verhitting verandert de fysieke samenstelling van het metaal. Hierdoor wordt het soldeer steeds brozer. Om dit te voorkomen kun je het beste het oude soldeer verwijderen en vervangen door nieuw soldeer.

Een andere optie is om een soldeervlecht te gebruiken om overtollig soldeer van de chipcomponent te verwijderen. Leg hiervoor een soldeervlecht over de component, houd de soldeerbout tegen de vlecht en wacht een paar seconden. Verwijder daarna de soldeervlecht.