Wie löte ich fine-pitch SMDs?

Hi, ich suche nach Tips, um ein TQFP100-package (0.5mm Pinabstand) von Hand zu löten. Die Platine ist in Eigenproduktion gut gelungen, allerdings nicht verzinnt. In den Newsgroups gibt es Beiträge von "Vergiß es" bis zu "bis 0.4mm per Hand machbar". Es werden verschiedene Lötpasten, Löthonig, Flußmittel, Lötlack, Lötstoplack empfohlen, die auf die Pins, auf die Pads, oder beides, aufgetragen werden. Dann soll entweder jedes Pin einzeln mit einer sehr feinen Spitze oder etliche auf einmal mit einer breiten Spitze angelötet werden.

Was mir unklar ist: Was ist der Unterschied zwischen all den Lötmitteln, dienen sie als Ersatz für Lötzinn? Ich dachte bisher, Lötpaste etc. dient dazu, bereits verzinnte Kontakte sauberer miteinander zu verbinden. Eine kurze Beschreibung dieser Mittel (Einsatzzweck, Art der Anwendung, prinzipielle Zusammensetzung) hilft mir sicher weiter.

Wer kann mir eine Schritt-für-Schritt Anleitung geben in der Art "Platine mit Lötlack (Kontakt Chemie ...) einsprühen, SMD Pins mit Lötpaste (Conrad Art. Nr ...) dünn/dick behandeln, usw.

Besten Dank Jens

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Jens Erdennu?
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Ich weiß nicht, ob das bei Deinen selbstgemachten Platinen funktioniert, aber bei mir hat sich folgendes bewährt:

  1. Pad großzügig verzinnen: Lötspitze mit einem dicken Tropfen Zinn über die Pads ziehen.
  2. Bauteil an zwei Ecken auf dem Pad durch anlöten fixieren.
  3. Flußmittel auf Pins bringen.
  4. Das ganze mit Heißluft anlöten, dabei das Bauteil (nicht die Pins) mit z.B. Pinzette nach unten drücken.

Mit dieser Methode löte ich auch noch feineres und es ist kaum von maschinell gelötetem zu unterscheiden.

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Reinhardt Behm, Nauheim, Germany, reinhardt.behm@t-online.de
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Reinardt Behm

"Jens Erdennu?" schrieb:

Hmm, eine Anleitung habe ich nicht, aber ich kann Dir sagen, wie ich das mache:

  1. Wenn vorhanden, Platine und und Chip mit in Alkohol gel=F6stem=20 Kolophonium einpinseln, geht aber auch ohne, dann brauchts nur mehr L=F6tzinn.
  2. Pads mit einem L=F6tkolmen und .5-1mm Elektroniklot verzinnen, Platine danach senkrecht halten und =FCberfl=FCssiges Zinn mit L=F6tkolben ablaufen lassen. L=F6tspitze zeigt dabei nach oben,=20 so da=DF das Zinn zum Kolben laufen kann.
  3. Chip pisitionieren und an 2 gegen=FCberliegenden Ecken fixieren. (anl=F6ten)
  4. ALLE beinchen mit einer Dicken 'L=F6tzinnwurst' =FCberziehen,=20 das Zinn muss bis unter die Beinchen aufschmelzen!
  5. Platine wieder Senkrecht, mit nach oben Zeigender L=F6tspitze=20 an den beiden sekrechten Pinreihen von oben nahc unten lang- fahren, -> zuviel an L=F6tzinn l=E4uft auf die Spitze ab.
  6. Platine um 90=B0 drehen, dann siehe 4.
  7. Chip auf Kurzschl=FCsse kontrollieren, evt, mit Sauglitze nach- arbeiten.=20
  8. Flussmittel-(Kolophonium-)Reste mit alkohol entfernen,

FERTIG!

Ich habe die bestten Erfahrungen mit einem 2,4mm dicken Meissel- Spitze an der L=F6tstation und 0.8er Elektriniklot gemacht. Feinere Spitzen liefern einfach nicht genug W=E4rme an die L=F6tstelle.

Michael Buchholz.

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Michael Buchholz

Geht nicht, gibt's nicht !

Es gibt viele Möglichkeiten und Verkäufer wollen verkaufen ;-)

Grobgesagt sollen die Mittel die Lötstelle von Korrosion und Verschmutzungen reinigen, indem sie leicht anätzen und vor der Luft schützen. Unter der Hitze des Lötvorganges sollten diese Verdampfen (deswegen soll man den Lötdampf nicht einatmen!) und die saubere Lötstelle freigeben.

Anschliessend muss die Platine gereinigt werden.

Je nach Grösse und Zustand kann das im Lötzinn schon enthaltene Flussmittel ausreichen.

Meine beiden Vorposter sind entweder teuer (Heissluft) oder etwas "Abenteuerlich" ;-)

Ich verzinne die Pad vorher richtig dick um dann das Ganze Lötzinn mittels Entlötlitze wieder zu entfernen, dann fixiere ich den Chip an zwei äusseren Pins .

Dann löte ich alle die anderen Pins ganz normal nur feiner ;-) Unter Umständen gehe ich auch mit der Lötspitze zwischen die Pins und führe die Hitze von der Seite zu, je nach Konstruktion und Zugänglichkeit.

Am Schluss entferne ich das Lötzinm von den beiden Fixierpins und löte diese nochmals sauber.

Wichtiger Tipp zum Schluss: Vorsicht beim Löten mit einer Lupe: Man geht näher ran und geht erst wieder zurück bei direkter Hitzeeinwirkung oder dem komischen Geruch von angebrutzeltem Haar.

Viel Erfolg! Philip

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Philip

Ist machbar.

Das ist alles ziemlich Geschmackssache: Du kannst die Pins einzeln anlöten oder aber die Pins mit Flux (s.u.) vollpappen, dann einen großen Lötzinnbatzen an den Kolben nehmen und drüber weg rollern. Durch die Oberflächenspannung und den Lötstopplack bleibt der Zinn nicht ziwschen den Pins hängen.

Ich finde letzteres anspruchsvoller, versuch erstmal die Pins einzeln anzulöten.

Eine sehr feine Spitze würde ich nicht nehmen, die kriegt wie gesagt die Wärme nicht gut an die Pins. Sehr feiner Lötzinn macht sich allerdings gut.

Lötzinn ist Lötzinn ist Lötzinn

Flussmittel = Kolophonium = Flux

Es dient grob gesagt zur Verbesserung der Fliesseigenschaften des Lötzinns (Herabsetzung der Schmelztemperatur des Zinns?). In jedem Lötzinn ist eine Kolophoniumseele eingearbeitet, die bei kontinuierlichem Löten "ausgeschwemmt" wird.

In einigen Fällen reicht die eingebaute Seele allerdings nicht aus. Bei den winzigen Pins z.B. nicht, weil die verbrauchte Menge an Zinn gering ist und damit kaum K. herausgespült wird. Dafür gibt es dann extern zuführbares Kolophonium: Dass heißt dann Flux, wird meistens in Spritzen geliefert, hat Pastenform und wird direkt vor dem Löten auf die Pads auf der Platine aufgetragen. Gibts auch als Stift, z.B. bei Reichelt. Spritze find ich besser. Weiterhin gibts für gröbere Anwendungen diese gelben "Kolophoniumsteine" in die man den Kolben eintaucht.

Lötstopplack

Das ist das was der Platinenfertiger Dir mit auf die Platine macht, das grüne Zeugs (meistens). Lötzinn haftet darauf nicht, Du kannst also zwei dicht nebeneinanderliegende Pins mit Lötzinn vollklatschen, so lange die Oberflächenspannung hält werden die sich nicht verbinden.

Lötlack

zumindest der von Dir erwähnte KONTAKT ist anscheinend ein großzügig zu verteilendes Flussmittel.

Lötwasser? Löthonig? Lötpaste?

Auf AVRFreaks.net gibts einen Artikel, direkt auf der Startseite

"Low Cost SMD Soldering Guide How to solder most SMD packages for under $50"

Die Seite verlangt dafür eine Registrierung. Kostet aber nix und der Artikel ist ziemlich gut.

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Noch nicht probiert:

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;)

Christian

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Christian Wiesner

Ich benutze den Multitip 8 mit der feinsten Spitze die Reichelt liefert und es funktioniert hervoragend.

Nein. Die niedrige Schmelztemperatur wird durch die eutektische Zusammensetzung geschaffen, nicht durch das Flußmittel.

Das dient dazu die Oxidschicht die sich auf der Platine/Bauteil/Lötzinn bildet zu lösen und so das Löten zu ermöglichen. Dabei verdampft es und wenn keins mehr da ist lässt es sich nur noch ganz bescheiden löten. Das kann man sehen wenn man eine Lötstelle lange heiß macht. Die Lötstelle glänzt dann nicht sondern ist stumpf.

Ja. Das klebt wie doof und ich konnte nicht feststellen das es sich damit besser löten lässt. Interessant wäre aber wirklich ein Lack der das Kupfer vor Korrosion schützt.

Lötwasser ist flüssiges Flußmittel .. das was ich mal in unserem Keller gefunden hatte war sehr agressiv und wohl eher für die Dachrinne geeignet. Löthonig halt ein Flußmittel in der entsprechenden Konsistenz. Lötpaste besteht aus viel Flußmittelpaste mit Lötzinnbestandteilen. (Oder sind dort Kügelchen aus der fertigen Legierung drinn?)

Also 0.5 habe ich bisher ohne Lötlack noch extra Flußmittel Pin für Pin gelötet. Wie die anderen schon schrieben an den Ecken fixieren und dann los ....

Und wenn du das QFP Package falsch rum festgelötet hast: Möglichst viel Zinn mit Entlötlitze absaugen, dünnen Lackdraht hinter die Pins schieben, Pin heiß machen und Draht drunter durch ziehen. (Das habe ich mit einem Atmega zwei mal gemacht und sowohl er als auch die Platine habe es überlebt)

Tschüss Martin L.

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Martin Laabs

Jens Erdennu? schrieb:

Dafür wird meistens diese spezielle SolderWell Lötspitze von ERSA empfohlen, das sind Spitzen mit einer Hohlkehle. Kann man sich aus ne anderen Spitze ggfs. auch selber machen. Es gibt dazu übrigens auch eine recht ausführliche Anleitung zu den übrigen Aspekten dieser Methode von ERSA, habe ich gerade mit verschiedenen Unterlagen von ERSA gektiegt. Vielleicht haben die das mittlerweile auch auf der Homepage.

Wenn die Platine nicht verzinnt ist und keinen Lötstopplack hat, funktioniert die Schnellvariante allerdings nicht. Da Du von oben nicht genug Zinn auf die Pads bringst, musst Du die Platine mit dem Kolben oder SMD Lötpaste vorverzinnen. Brücken kannst Du zu diesem Zeitpunkt noch einfach erkennen und beseitigen. Dann richtest Du das Bauteil aus und lötest es an vier Ecken fest. Dann Flussmittel über die Pins, und dann OHNE zusätzliches Lot die Pins anlöten. Damit das klappt, muss die Vorverzinnung ziemlich gleichmässig sein, sonst stehen die Pins an einigen Stellen zu weit über den Pads und kriegen keinen Kontakt mehr. Was bei mir sehr gut funktioniert hat (allerdings nicht 0.5er) war, Lötpaste einfach mit einem Holzspatel quer über die Pads zu reiben, danach ggfs. mit nem Zahnstocher die Zwischenräume sauberkratzen. Das kann man dann recht einfach mit einem dieser billigen Feuerzeuglötkolben löten.

- Carsten

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Carsten Kurz

Welches Flußmittel nehme ich dafür (Vielleicht ein Link im Katalog von

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und welche Funktion hat es? Ich möchte sichergehen, daß ich das IC nicht versaue.

Mit einem normalen Lötkolben habe ich keine Chance?

Danke für die Hinweise Jens

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Jens Erdennu?

zweimal? Nach dem ersten Mal passt man doch besser auf, oder? SCNR. Finepitch geht meiner Ansicht nach eher bei Chips zu löten als bei z.B. Flachbandleitungen, die sind eher stressig. Wie alle Vorposter aber schon geschrieben haben, nicht aus Vorsicht eine zu kleine Spitze verwenden, damit kokelt man ewig an den Pins rum und besser wirds nicht als mit dem normalen Lötkolben.

mfg Carsten

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Carsten Wenzler

Ich habe in Alkohol gelöstes Kolophonium.

Mit einem Lötkolben geht's auch bei _sehr_ ruhiger Hand. Das Problem ist, dass Lötbrücken sehr schwer wieder wegzukriegen sind.

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Reinhardt Behm, Nauheim, Germany, reinhardt.behm@t-online.de
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Reinardt Behm

|> > Lötlack |> > zumindest der von Dir erwähnte KONTAKT ist anscheinend ein großzügig zu |> > verteilendes Flussmittel. |> |> Ja. Das klebt wie doof und ich konnte nicht feststellen das es sich |> damit besser löten lässt.

Doch, es hilft schon. Aber nur, wenn es noch ganz flüssig ist. Wenn es durch Verdunstung schon so zäh wie Honig geworden ist, hilft es nichts mehr. Dafür ist es relativ billig und man kann es gut mit Spiritus strecken.

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         Georg Acher, acher@in.tum.de
         http://wwwbode.in.tum.de/~acher
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Georg Acher

Ich würde empfehlen, die Pads erstmal zu verzinnen und dann mit Entlötlitze wieder freizusaugen, so daß die Pins des Chips sauber und gleichmäßig aufliegen können - das erleichtert das anlöten deutlich gegenüber ungleichmäßig dick verzinnten Pads.

Dann das IC positionieren und an 2 Eckpins festlöten. Flußmittel (flüssig) auf Pins + Pads auftragen und die Pins verlöten.

Dazu gibt es je nach Geschmack verschiedene Möglichkeiten: - feine bleistiftförmige Lötspitze und Pin-für-Pin. Wird bei 0.5mm pitch eng. - breite meißelförmige Lötspitze (oder eine Spezialspitze von Ersa, Metcal etc., wie von Carsten empfohlen - die Metcal SMTC167 klappt super, ist aber etwas teuer für den gelegentlichen Gebrauch). Wenig Zinn auf die Spitze, Spitze auf die Pads aufsetzen, so daß sie gerade an die Pins stößt, und vom IC wegziehen. Lötet mehrere Pins auf einmal, geht mit etwas Übung ziemlich fix. - Ähnlich (breite Meißelspitze), aber ein Stück Entlötlitze mit Zinn tränken und mit der Lötspitze auf Pins/Pads drücken und von IC wegziehen. Die Zinnmenge läßt sich damit besser dosieren als mit einer normalen breiten Lötspitze. - von der Methode, erst alles dick zu verzinnen und dann freizusaugen halte ich persönlich nichts, aber das ist Geschmackssache.

In allen Fällen: Brücken mit Entlötlitze entfernen und mit Skalpell o.ä. vorsichtig am Pin drücken um zu sehen, ob er wirklich angelötet ist oder nur so aussieht.

Ich nehme no-clean-Flux vom Bestücker, Kolophoniumlösung tut es aber auch.

cu Michael

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When life hands you lemons, ask for a bottle of tequila and salt.
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Michael Schwingen

|> In allen Fällen: Brücken mit Entlötlitze entfernen und mit Skalpell o.ä.

Oder nochmal Flussmittel (oder frisches Lötzinn) drauf und mit Lötkolben den Batzen wegziehen. Bei >0.6mm geht die Lötzinnvariante am besten, darunter finde ich Flussmittel besser. Man muss einfach nur wissen, wie man die Oberflächenspannung des Zinns ausnutzen kann ;-)

|> vorsichtig am Pin drücken um zu sehen, ob er wirklich angelötet ist oder nur |> so aussieht.

Gut geht auch eine Stecknadel, da kann man gegen einen anderen Pin "hebeln". Das deckt so manche Scheinlötstelle auf. Sollte man allerdings auch mit einer Lupe anschauen.

--
         Georg Acher, acher@in.tum.de
         http://wwwbode.in.tum.de/~acher
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Georg Acher

Michael Schwingen wrote in news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de:

Hallo, ich hatte kürzlich auch 0,5mm Pitch gelötet. Dazu folgendes: Die Platine habe ich an entsprechender stelle mit Schaumfluxmittel von Isel eingepinselt, dann eine mittlere Lötkolbenspitze genommen und die Platine damit verzinnt, so das die Leiterbahnen vom Ende (Innenseite des Chips) an ca 1 cm verzinnt waren. Die Platine danach wieder mit Flux eingepinselt. Das Fluxmittel von Isel ist übrigens wässrig und riecht nach Alkohol. Jetzt habe ich den Chip auf der Platine positioniert, und an zwei Pins fixiert. Alles noch mal mit einem Fadenzähler kontrolliert. (Lupe Faktor 10 sollte auch reichen). Den Chip habe ich sehr vorsichtig nochmal zurechtgerückt sofern er schief lag. Jetzt nimmt man eine feine Lötspitze und heize sie schon mal an. In der Zeit den Chip, also die Beine mit Flux einpinseln. Lötkolbenspitze schön am Schwamm sauber machen, und an den ersten Pin kurz dran halten. Wenn man sich das ganze unter dem Fadenzähler anschaut, sieht man wie sich das Lötzinn von der vorher verzinnten Platinenoberfläche an das IC-Bein zieht. Man kann auch zwei Beine gleichzeitig erwärmen. Ich habe so ein 144 Poligen FPGA in ca. 5-10 Minuten fertig, und es sieht aus wie industriell gelötet, Fot schick ich gerne auf anfrage.

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Michael Werner

Georg Acher schrieb:

In der Tat. Ich kann hier nur von PQFP64, 0,8er Pitch sprechen, aber da funktionierte es beim allerersten Versuch auf Anhieb. Einen Eckpin einzeln angelötet, alle anderen Pins schön mit Flux-Filzstift (von Conrad) benetzt, einen Lötzinntropfen rübergezogen und dann wie oben beschrieben mit Lötkolben das Geklecker entfernt. Ich hatte vorher ja etwas Angst, aber die war völlig unbegründet.

Gruß Henning

--
henning paul home:  http://www.geocities.com/hennichodernich
PM: henningpaul@gmx.de , ICQ: 111044613
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Henning Paul

Bei comp.dsp wurde die Frage auch kürzlich gestellt und ein interessanter Beitrag eingestellt:

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Ich finde es schade, wenn man sich ständgig von neuen Technologieen fernhält, weil man von den Gehäusenbauformen abgeschreckt wird ... Das wird sich jetzt aber ändern :)

Mfg

Thomas

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Thomas Pototschnig

"Martin Laabs" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...

Lötwasser kann man selbst hestellen, indem man Zink in Salzsäure auflöst. Es eignet sich sehr gut zum Löten von Zinkdachrinnen und -fallrohren, aber auch zum Löten von Stahl, ausser VA. Wenn man Gehäuse zusammen lötet, und will eine Mutter hinter ein Blech setzen, eignet es sich u.U. sehr gut um die Mutter zu verzinnen. Lötwasserreste sollten unbedingt gut abgewaschen werden sonst oxidiert später alles. Für allgemeine Elektronik ist es nicht geeignet.

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Wolfgang Horejsi
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Wolfgang Horejsi

"Jens Erdennu?" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@posting.google.com...

Lass dir ein paar defekte Festplatten und CD-Laufwerke schenken, und nimmm die Chips mit dem Heissluftgebläse runter. Dann übe erst einmal, indem du die Chips wiederholt anlötest und wieder entfernst.

Ohne Übung hast du nur eine geringe Chance.

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Wolfgang Horejsi
Reply to
Wolfgang Horejsi

Jens Erdennu? schrieb:

Hallo Jens,

Ganz Sicher mit einer Spitze mit dem Lotdepot an der Spitze und bei einer Temperatur unter 300 Grad, da unter 300 G die Benetzbarkeit des Zinn/Blei Gemisch am grössten ist.

Viel Erfolg

Rob.

Reply to
rob.

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