Forum: Platinen QFN entlöten


von Sebastian R. (sebr)


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Möchte ein defektes IC von einer Platine (bleifrei) ablöten. Es handelt 
sich dabei um ein QFN Package: 
http://www.wehavemorefun.de/fbwiki/images/thumb/2/2a/FXS60IF1.jpg/151px-FXS60IF1.jpg
Preheater habe ich leider nicht aber eine Heißluftstation. Die 
umliegenden empfindlichen Bauteile (Elkos, Buchen) habe ich schon mit 
Kaptonfolie abgeklebt. Ein erster Versuch das IC zu entfernen (mittlere 
Düse und Luftstrom, 380°C) misslang. Ich habe dann auch nicht weiter 
probiert um mir nicht die Platine zu zerstören.
Wie sind den die besten Einstellungen an der Heißluftstation für solch 
eine Aktion?

von Sebastian (Gast)


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Vorheizung von unten (ca. 150°) kann helfen, wenn man eine Heizplatte 
hat. Wenig Luftstrom, Düse gleichmäßig bewegen, bis sich das Bauteil mit 
Pinzette oder Vakuumsauger lösen läßt, kann es schon mal eine knappe 
Minute dauern. Eventuell auf 400° gehen. Solange sich der grüne Lack 
nicht verfärbt, ist alles noch im grünen Bereich.

von Sebastian R. (sebr)


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Naja das IC (das bei den FB7390) immer stirbt hat einen KS und erreicht 
schon so 90°C (gemessen an der Oberseite). Etwas Preheating ist also 
vorhanden. Die Platine ist auch beidseitig bestückt. Doof ist nur, dass 
man nicht weiss ob das IC ein center pad hat oder nicht bzw. ob dieses 
verlötet ist.
Aber gut ich werde dann mit der Temp nochmal höher gehen und mit dem 
Luftstrom runter. Lange genug hatte ich eigentlich schon gewartet vor 
dem versuch es zu verschieben bzw abzuheben.

: Bearbeitet durch User
von Sebastian (Gast)


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Wie, preheating ist vorhanden? Wird die Baugruppe betriebswarm entlötet, 
oder unter Spannung?!

Aber mal im Ernst, so ein Zeug hat eigentlich immer ein center pad. Habe 
noch kein QFN ohne gesehen.

Und lieber abheben, runterschieben kann schnell daneben liegendes 
Hühnerfutter in Mitleidenschaft ziehen.

von Ben (Gast)


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Hatte mal versucht QFN16 mit Thermal Pad zu entlöten. Mit 100°C 
Vorheizung von unten.
Mit 5mm Düse gings gar nicht, auch nicht bei hoher Temperatur. Mit 
10*10mm quadratischer Düse und maximalem Luftstrom klappte es super. Die 
Luft muss ja mehr Wärmeenergie zuführen als die Platine abführt. Mit 
wenig Luftstrom klappt das nicht. Habe auf diese Weise 100 Stück QFN16 
mit Thermal Pad ausgetauscht.

von Ben (Gast)


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P.S. Als Preheater taugt im Notfall auch eine Bratpfanne auf dem Herd 
oder ein Toaster mit Brötchenrost. Ist besser als gar nichts.

von Joe F. (easylife)


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QFN32 bekommt man auch mit einem stärkeren Lötkolben runter.
Auf max. Temperatur einstellen, oben auf dem Chip einen (wirklich) 
großen Batzen Lötzinn hin- und herschieben.
Das heizt das gesamte IC auf eine Temperatur auf, die dann auch das Zinn 
darunter schmelzen lässt (kann durchaus eine Minute dauern)...
IC ist natürlich hin, aber das ist ja meistens auch der Grund für den 
Tausch.
Das schöne daran: die Hitze wirkt nur ganz lokal dort, wo das IC sitzt.

: Bearbeitet durch User
von Gästchen (Gast)


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Wenn die Platine unten keine Bauteile hat, kann man das auch mittels 
Heißluftföhn vom Baumarkt auslöten.

Auf 400°C stellen, und so lange von nur von unten draufbrutzeln, bis 
sich das Bauteil absammeln lässt. Als Test reicht es, einen 
naheliegenden Widerstand anzustubsen - lässt sich der veschieben, kann 
man das QFN abnehmen.

Eine FR4-Platine überlebt diese Prozedur normalerweise. Die anderen 
Bauteile werden thermisch nur wenig belastet, weshalb sich das auch zum 
Auslöten von besonders empfindlichen Sachen wie filigranen Steckern und 
LED eignet.
Daher geht das auch für QFN.

Du kannst das QFN nacher so auch wieder einlöten. Lotpaste drauf und 
föhnen, bis es absinkt. Ein Kollege von mit hat so schon BGA eingelötet 
(1mm pitch natürlich nur).

Wenn du natürlich unten auch Kram drauf hast, musst du abkleben oder 
vorsichtig sein.

Und nicht die Platine anrempeln, sonst sitzt alles schief danach!

von Sebastian (Gast)


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Von unten durchzuheizen würde ich bei einer Fritzbox eher nicht 
empfehlen. Da ist viel Zeug drauf, und man hat schnell mal etwas 
weggeblasen oder doch verkokelt.

von Sebastian R. (sebr)


Angehängte Dateien:

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Ich kann Vollzug melden :) Danke für die Tips. Habe das Teil 
abgepflückt.
Mit der Temperatur musste ich auf 420 hochgehen und auch den 
Luftstromrauf auf etwa 50% der Maximalleistung.
Auf der Unterseite der Platine ist eine Menge winziges Hühnerfutter...

von Joe F. (easylife)


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Krass. Lötstoppmaske auf dem Center (Cooling-?) Pad?
Was ist denn das für ein IC?

von Bauteiltöter (Gast)


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Das sieht ja aus wie BGA und QFN gemischt.
Was haben die Entwickler dabei gedacht?
Vermutlich "BGA and QFN... because fuck you, that's why."

von Ben S. (theben)


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Nein da ist nichts gemischt. Die haben das nur in einzelne Teile 
zerlegt, damit kein Lot in die Vias fließt.

von Joe F. (easylife)


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Ich glaube, das was aussieht wie BGA balls sind Lötzinnreste.
Und da die Entwickler sich entschieden haben auf dem Thermalpad 
Lötstopplack zu definieren, war das Thermal eben nur zu 25-30% direkt 
mit der Kühlfläche verbunden.
Würde mich nicht wundern, wenn das der Grund für den Ausfall des ICs 
war.

von Stephan (Gast)


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Joe F. schrieb:
> Würde mich nicht wundern, wenn das der Grund für den Ausfall des ICs
> war.

ein Schelm wer dabei böses denkt.

von Bürovorsteher (Gast)


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> ein Schelm wer dabei böses denkt.

Nein, der Lp-Konstrukteur hatte keine Ahnung, Typ begabter Bastler.

von Björn B. (elmo)


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Bürovorsteher schrieb:
> Nein, der Lp-Konstrukteur hatte keine Ahnung, Typ begabter Bastler.

Ich finde die Idee garnicht schlecht. Gute thermische Anbindung, kein 
Abfluss beim Lötprozess und keine Notwendigkeit von gedeckelten Vias.

von Joe F. (easylife)


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Björn B. schrieb:
> Ich finde die Idee garnicht schlecht. Gute thermische Anbindung...

Die Idee ist sauschlecht.
Die thermische Anbindung ist alles andere als gut.
60-75% sind durch Stopplack thermisch isoliert.

Die 25-30% Pastenmenge verteilen sich normalerweise dünn unter dem 
ganzen Thermal-Pad.
Hier steht das IC auf dicken Lötbatzen -> nochmal schlechtere 
Wärmeabführung.

Die kleinen Vias ziehen kaum Paste ab, es gibt also keinen Grund dies so 
zu machen.
Die einzige Erklärung ist: Geometrie der Pastenmaske aus Versehen in den 
Stopplack übernommen.

: Bearbeitet durch User
von 🍅🍅 🍅. (tomate)


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> Würde mich nicht wundern, wenn das der Grund für den Ausfall des ICs
> war.

Darf ich raten??? Gab es im grösseren Umkreis ein Gewitter und alle 
anderen Geräte im Haushalt haben es überlebt, bis auf die olle 
Fritzlbox?

von Florian V. (florianv)


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Echt jetzt?

Beim Auslöten war klar zu bemerken, wie gut das IC thermisch angebunden 
ist - es ist sehr schwer und nur mit sehr hoher Lufttemperatur abzulöten 
gewesen.

Und dennoch unterstellt ihr nach Ansicht der Stoppmaske dem Layouter 
abwechselnd, dass er entweder die Anbindung absichtlich schlecht gemacht 
hat oder keine Ahnung hatte?

Wer von euch hat tatsächlich Erfahrung mit den Auswirkungen 
unterschiedlicher Padgeometrien und Viaanordnungen bei QFN und 
QFN-ähnlichen ICs?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Rote T. schrieb:
> Gab es im grösseren Umkreis ein Gewitter und alle anderen Geräte im
> Haushalt haben es überlebt, bis auf die olle Fritzlbox?

Was soll daran ungewöhnlich sein?

Früher starben halt die ISDN-NTBAs, denn die waren direkt an der
Strippe.  Moderne Technik, nun gluckt eine vergleichsweise viel
kompliziertere Kiste direkt an der Strippe, deren Kosten man (im
Gegensatz zu den NTBAs) auch noch dem Kunden aufhalst, dann stirbt
diese halt.

Die Elektronik gegen die bei Gewittern auftretenden Überspannungen
(auch ohne direkten Einschlag, rein durch Induktionsspannungen) zu
sichern, würde keiner bezahlen wollen.

Florian V. schrieb:
> Wer von euch hat tatsächlich Erfahrung mit den Auswirkungen
> unterschiedlicher Padgeometrien und Viaanordnungen bei QFN und
> QFN-ähnlichen ICs?

Zumindest ist es eine sehr ungewöhnliche Art, ein QFN aufzulöten.
Habe ich sonst noch nicht gesehen.  Normalerweise würde man vielleicht
die Pasten-Kleckse ähnlich verteilen, aber eben keinen Stopplack
dazwischen setzen.

Ich denke dennoch nicht, dass das die Ursache des Übels war.  So
schlecht wieder dürfte (wie du schon bemerkt hast) die thermische
Anbindung trotzdem nicht sein, sofern man die Kiste nicht gerade an
der Grenze ihrer zulässigen Umgebungstemperatur betreibt.

von Klaus R. (klaus2)


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FB chips verkühlkörpern ist nie falsch. TO, wieso hast du den ühaupt 
ausgelötet? Austauschen?

Klaus.

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