Forum: Platinen Erster Lötpastenversuch: 5 ICs R.I.P. (Reichelt Lötpaste)


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von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Guten Morgen,

es ist zwar nicht Freitag, aber ...

ich hab jetzt mal die Lötpasten-Lötmethode mit SMD-Reflow-Station 
getestet und dabei sind mir gleich mal 5 ICs hopps gegangen.

Leider fehlt mir die Erfahrung mit der Lötpaste, aber vom Gefühl her, 
scheint mir die Lötpaste nicht mehr in Ordnung zu sein.

Eingestellt war die Reflow-Station auf 265°C und es hat sicher eine 
halbe Minute gedauert, bis überhaupt etwas zum Fließen anfängt.

Ich hatte die (verbleite) CR44-Lötpaste von Reichelt.

Im Nachhinein war das vlt eine schlechte Idee, 5EUR zu sparen, weil ich 
dafür eine Lötpaste gekauft hab, die womöglich lang herumlag, weil 
mittlerweile fast nur noch bleifrei gekauft wird.

Hat jemand Erfahrung mit der CR44?

Bei nicht-vorgeheizter Platine und Heiße Luft auf 265°C eingestellt, wie 
lange würde es üblicherweise dauern, bis diese zum Fließen anfängt?

Vielen Dank,
Mampf

: Verschoben durch Moderator
von Häääh (Gast)


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An der Lötpaste kann es jedenfalls nicht liegen wenn du dich an die 
Reflow-Kurve im Datenblatt gehalten hast.

von Rufus Τ. F. (rufus) (Moderator) Benutzerseite


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Das dürfte auch ein bisschen von der Platine abhängen. Je mehr Kupfer 
erwärmt werden muss (d.h. je größer die Lötpads sind bzw. je besser sie 
an große thermische Lasten wie z.B. innere Versorgungslayer angebunden 
sind), desto länger wird das dauern.

von Chris F. (chfreund) Benutzerseite


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Mampf F. schrieb:
> Hat jemand Erfahrung mit der CR44?

Das ist eine Spritze mit Lötpaste für Heißluft/Lötkolben. Die 
funktioniert gut für händische Reworkarbeiten. Im Ofen habe ich das Zeug 
aber noch nie benutzt.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Häääh schrieb:
> An der Lötpaste kann es jedenfalls nicht liegen wenn du dich an die
> Reflow-Kurve im Datenblatt gehalten hast.

Die Reflow-Kurve hab ich schon mal gesehen und nochmal gecheckt ... Da 
heißt es, man hätte schon fast 60Sekunden Zeit ... Allerdings war ich 
mit der Temperatur etwas höher.

Ich muss gestehen, das langsame Aufwärmen hab ich nicht gemacht ... 
Sollte ich wirklich die Platine erstmal langsam mit der Reflow-Station 
erwärmen nach Diagram?

Macht das jemand so?

von Chris F. (chfreund) Benutzerseite


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Mampf F. schrieb:
> Macht das jemand so?

ja

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Chris F. schrieb:
> Mampf F. schrieb:
>> Macht das jemand so?
>
> ja

Ok, Danke, dann versuche ich bei meinem nächsten Test das mit dem 
Erwärmen noch. Da wär ja eine kleine Heizplatte perfekt ...

Ich hab in einem anderen Thread gelesen, es gäbe auch Leute, die machen 
das mit dem normalen Backofen.

Einen Tropfen Lötpaste als Indikator, wann man den Ofen ausschalten 
kann. Wenn der schmilzt, kann man den Ofen ausschalten und die Platine 
60 Sekunden später herausnehmen, ohne dass etwas abfällt.

Muss ich wohl mal spielen ...

Echt frustrierend, mit einem 50W Lötkolben und 3mm Spitze konnte ich 
alles bis 0,5mm Pitch löten und die letzten 15 Jahre hab ich nichts 
kaputt gemacht xD

von Wolle G. (wolleg)


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Mampf F. schrieb:
> Echt frustrierend, mit einem 50W Lötkolben und 3mm Spitze konnte ich
> alles bis 0,5mm Pitch löten und die letzten 15 Jahre hab ich nichts
> kaputt gemach

Genau,so ist es.

von Peter D. (peda)


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Ich lasse sowas immer beim Dienstleister löten. Soviel 
Entwicklungsmuster kann ich in meinem ganzen Leben nicht löten, als daß 
sich ein eigener Reflow-Ofen amortisiert.

Falls Du aber Heißluft-Löten meinst, dazu gehört auch sehr viel Übung. 
Das übt man am besten mit alten Platinen. 100 ICs ab und wieder anlöten 
mindestens.

Mit dem Lot hat das weniger zu tun. Im Gegenteil, bleihaltiges Lot geht 
deutlich besser.

TQFP löte ich alle mit einem normalen Lötkolben. Für ein Thermal-Pad 
macht man Durchkontaktierungen und läßt das Lot dann reinfließen.
BGAs löten habe ich bisher nicht gebraucht.

von fpga (Gast)


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>Im Gegenteil, bleihaltiges Lot geht deutlich besser.

Das gönne ich mir immer - lötet sich von selbst. :)

von ReinHerR (Gast)


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Was genau ist an den ICs denn kaputt gegangen?
Ich löte auch immer mit Heißluft. Manchmal muss ich zuviel an Lötpaste 
abnehemn, weil es sich beim TQFP44 zwischen die Beine gelegt hat, obwohl 
ich mit Schablone arbeite. Nutze aber auch nur einen billigen 
Baumarktföhn.
Nutze die gleiche Lötpaste, war immer in Ordnung.
Gruß
ReinHerR

von Richard B. (r71)


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Mampf F. schrieb:
> Ich muss gestehen, das langsame Aufwärmen hab ich nicht gemacht ...
> Sollte ich wirklich die Platine erstmal langsam mit der Reflow-Station
> erwärmen nach Diagram?

Das funktioniert NUR so.
Könntest du bitte deine Reflow-Kurve posten?

Mampf F. schrieb:
> dabei sind mir gleich mal 5 ICs hopps gegangen

Woran hast du das gemerkt?

von Bernd K. (prof7bit)


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Definiere "hopps gegangen"!

Ich hab in den vergangenen etlichen Jahren viel mit Heißluft gelötet, 
bestimmt hunderte von ICs hab ich schon vor der Düse gehabt und auch 
schon gelegentlich mal den selben Controller ein Dutzend Mal runter und 
wieder drauf gelötet weil kein ISP-Anschluss auf der Platine vorgesehen 
war. Dabei sind schon oft Mißgeschicke passiert, z.B. jemand hat zuvor 
an der Temperatur oder am Luftstrom rumgeschraubt und ich habs nicht 
gemerkt und die Platine schön gebräunt oder dergleichen. Ich habs auch 
schon geschafft transparente Gehäuse von LEDs dunkel zu färben und auch 
unbeteiligte Kunststoffteile von Steckverbindern und dergleichen haben 
bei so mancher schludrigen Lötaktion übel gelitten, und natürlich die 
Finger, die hab ich mir auch schon mehr als einmal verbrannt.

Ich hab auch im Laufe meiner Jahre schon mehr ICs und andere Halbleiter 
elektrisch hingerichtet als ich an zwei Händen abzählen kann.

Aber beim Löten "hopps gegangen"? Nicht ein einziges Exemplar in den 
vergangenen 30+ Jahren, weder damals mit Through-hole noch heute mit 
SMD. Nicht ein einziges. Und schon gar keine 5 Stück an einem einzigen 
Tag.

Also erklär mal was das für ICs waren, was Du unter "hopps gegangen" 
verstehst und wie Du das diagnostiziert hast.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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ReinHerR schrieb:
> Was genau ist an den ICs denn kaputt gegangen?

Richard B. schrieb:
> Woran hast du das gemerkt?

Das waren 74HCT595 Schieberegister und die Eingänge hatten teilweise 
Kurzschlüsse auf Masse.

Einer wurde beim Einschalten heiß.

Ein anderer zog einen Input nur halb auf GND.

Zum Outputs testen war ich noch gar nicht gekommen :)

Richard B. schrieb:
> Könntest du bitte deine Reflow-Kurve posten?

Keine Kurve, per Hand und Heißluft. Blöd, dass ich das beim ersten 
Posting nicht dazu geschrieben hatte, ich dachte "SMD-Reflow-Station" 
wäre klar :)

von Bernd K. (prof7bit)


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Richard B. schrieb:
>> erwärmen nach Diagram?
>
> Das funktioniert NUR so.

Das funktioniert auch ganz hemdsärmlig mit warm anpusten bis es fließt, 
rein nach Gefühl. Und es funktioniert erfahrungsgemäß meist sogar ohne 
Gefühl.

> Könntest du bitte deine Reflow-Kurve posten?

Er arbeitet freihändig mit ner Heißluftdüse, da gibts keine Kurven.

von 6a66 (Gast)


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Bernd K. schrieb:
> Aber beim Löten "hopps gegangen"? Nicht ein einziges Exemplar in den
> vergangenen 30+ Jahren, weder damals mit Through-hole noch heute mit
> SMD. Nicht ein einziges. Und schon gar keine 5 Stück an einem einzigen
> Tag.

Geht mir genau so, löte auch mit Heißluft und Lötkolben.
Habe im Leben noch keinen Baustein durch Löten hingerichtet und ich 
mache VIEEL.
Aber: ich weiß dass bei manchen Bauteilen das Ganze mit der 
Reflow-Lötkurve recht emfindlich ist, speziel Elkos und optische 
Bauteile, da hängt es von der Peak-Temperatur ab ob Du einen oder zwei 
Durchgänge darfst. Bei Silizium habe ich das aber noch nie gesehen 
(optische Komponenten wie schon gesagt ausgeschlossen).

rgds

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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6a66 schrieb:
> Geht mir genau so, löte auch mit Heißluft und Lötkolben.
> Habe im Leben noch keinen Baustein durch Löten hingerichtet und ich
> mache VIEEL.

Vielleicht war meine Diagnose voreilig ... Eventuell ist es ein 
Schaltungsfehler, der meine Bauteile hingerichtet hat.

Hab eine gemultiplexte Dot-Matrix-LED-Anzeige mit MOSFETs als 
Spaltentreiber. Der GND der MOSFETs wird per weiterem MOSFET noch gePWMt 
zum globalen Dimmen.

Die MOSFETs, die ich wollte, waren nicht lieferbar, dann hab ich einen 
vergleichbaren Ersatztyp verwendet - dieser hat aber Schottky-Dioden von 
Source -> Gate. Source liegt aber nicht an GND, sondern am Dran des 
PWM-MOSFETs, der bei den Strömen einen Spannungsabfall von ca 1V erzeugt 
und dadurch ergab sich wohl ein Strom, der zum Gate und in die 
Schieberegister floss, die das Gate mit 0V ansteuerten und evtl sind sie 
dadurch drauf gegangen.

Doppeltblödes Problem ...

Also wenn ich darüber nachdenke, kann ich das nachträglich wirklich 
nicht mehr ausschließen, dass die Schieberegister durch den hohen Strom 
kaputt gegangen sind ... (Multimeter auf 200mA eingestellt und von Gate 
nach GND gemessen bei Schieberegister-Output auf GND hat einen Strom von 
90mA angezeigt ...)

Immerhin hatte es ein STM32F1 überlebt, mit Heißluft ausgelötet und 
wieder eingelötet zu werden, weil ich dachte, der wäre auch hinüber.

Sorry für diesen Freitags-Thread :)

: Bearbeitet durch User
von Richard B. (r71)


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Mampf F. schrieb:
> Keine Kurve, per Hand und Heißluft. Blöd, dass ich das beim ersten
> Posting nicht dazu geschrieben hatte, ich dachte "SMD-Reflow-Station"
> wäre klar :)

Das macht doch nichts. Eine Reflow-Kurve musst du auch
mit Hand-Löten einhalten. Manche machen das nach Gefühl.
Wie hoch war deine Peak Temp?

von Amateur (Gast)


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Viel ist nicht immer gut!

Viel größere Pads als notwendig!

Nicht vorheizen!

In der Summe bedeutet dies: Viel länger!


Viel heißer als notwendig! Bedeutet - auch wenn es denn geht - Stress 
(thermischen) für die Bauteile, oder halt R.I.P.

Das Vorheizen ist sehr sinnvoll. Zu einem hilft es die Höchsttemperatur 
zu reduzieren und zum anderen die Garzeit zu reduzieren.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Amateur schrieb:
> Das Vorheizen ist sehr sinnvoll. Zu einem hilft es die Höchsttemperatur
> zu reduzieren und zum anderen die Garzeit zu reduzieren.

Ok, macht absolut Sinn!

Werde ich testen :)

von Peter D. (peda)


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Mampf F. schrieb:
> Das waren 74HCT595 Schieberegister und die Eingänge hatten teilweise
> Kurzschlüsse auf Masse.

Die löte ich Dir mit Handlötkolben ohne Brille bei Kerzenlicht nach 10 
Tassen Espresso.

von Michael B. (froeschl)


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Mampf F. schrieb:
> Ich hatte die (verbleite) CR44-Lötpaste

Eutektikum, watt datt?

Bekannte Beispiele für eutektische Legierungen sind

das als „Lötzinn“ bzw. „Sickerlot“ bekannte System aus Zinn (Sn) und 
Blei (Pb) mit einer Zusammensetzung von 63 % Sn und 37 % Pb mit einer 
Schmelztemperatur von 183 °C.

https://de.wikipedia.org/wiki/Eutektikum

MfG froeschl

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Jaja, mit Zusammenrühren von verbleitem und bleifreiem Lot gibt es 
gelegentlich auch lustige Effekte. Wenn man nicht gerade 
Hochtemperatur-Anwendungen hat, ist das aber ziemlich egal.

von Hannes (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Die löte ich Dir mit Handlötkolben ohne Brille bei Kerzenlicht nach 10
> Tassen Espresso.

So ist es. Und zwar damit:

http://www.ekulturell.de/fileadmin/_processed_/csm_Benzinloetkolben_fa8f468c7a.jpg

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Peter D. schrieb:
> Die löte ich Dir mit Handlötkolben ohne Brille bei Kerzenlicht nach 10
> Tassen Espresso.

Auch, wenn sie als QFN vorliegen? ;-)

von Peter D. (peda)


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Mampf F. schrieb:
> Das waren 74HCT595 Schieberegister und die Eingänge hatten teilweise
> Kurzschlüsse auf Masse.

Ich würd mal sagen, die ICs sind ganz, das sind nur Lötbrücken. Bei 
Leiterzügen unter dem IC und ohne Lötstop kriegst Du die auch nicht mehr 
raus.
Die ICs ablöten, Platine mit Entlötlitze säubern und normal mit 
Handlötkolben einlöten, dann funktionieren sie wieder.

von Crazy H. (crazy_h)


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Hab auch schon mit Heissluft gelöten (mach ich nur wenns wirklich viele 
ICs sind), aber Temp auf 380°C. Bisher nix kaputt gegangen.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Peter D. schrieb:
> Ich würd mal sagen, die ICs sind ganz, das sind nur Lötbrücken. Bei
> Leiterzügen unter dem IC und ohne Lötstop kriegst Du die auch nicht mehr
> raus.
> Die ICs ablöten, Platine mit Entlötlitze säubern und normal mit
> Handlötkolben einlöten, dann funktionieren sie wieder.

Hmm! Das könnte sein ... Hab zuviel Lötpaste verwendet ... 
Anfängerfehler^^

Ich glaub auch nicht wirklich daran, dass meine vermurkste 
MOSFET-Schaltung wirklich schuld war an deren Ableben, weil ich hab dann 
genau das gemacht. Sie ausgelötet und durch neue ersetzt und sie wieder 
mit meinem uralt-Lötkolben eingelötet und sie sind dann nicht gestorben.

Mittlerweile hab ich eine weitere Platine getestet ... Ein ganz 
anderes Design und da hat das wirklich super geklappt ... Bis auf die 
MOSFETtchen im SC70-Package, die ich im Layout versehentlich falsch 
angeschlossen habe, weshalb ich daraus einen Flip-Chip machen musste^^ 
... Die hatte ich auch per Lötpaste, musste aber mit dem Prügel 
nachkorrigieren, damit die Beinchen Kontakt zur Platine haben ;-) Da 
sind zwei Spulen drauf, deren Footprint ich nach den 
Recommended-Solder-Pads aus dem Datenblatt erstellt hatte ... Das wäre 
ich mit dem Lötkolben schon nicht mehr hingekommen, um sie anzulöten. 
USB angesteckt und zumindest der Voltage-Inverter lief sofort und der 
AVR wurde auch erkannt.

: Bearbeitet durch User
von Bernd K. (prof7bit)


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Das ist alles Übungssache. Am besten schnappst Du Dir ein paar alte 
Schrottplatinen, lötest alle Bauteile runter und dann lötest Du sie 
wieder drauf. Nach ein paar Tagen hast Du es im Gefühl, sowohl die 
Dosierung der Paste als auch das Löten an sich.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Hab heute Design #3 getestet ... 144pinniges QFP-Monster mit 0,5mm 
Pitch, dazu ein Standard SDRAM usw ...

Ehrlich gesagt, macht es für mich keinen Sinn, die 0,5mm QFPs per 
Heißluft und Lötpaste zu löten, wenn man mit dem Lötkolben eh noch 
nachkorrigieren muss ... ^^

Aaaaber, beim Vogelfutter spart man sich sehr viel Zeit!

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mampf F. schrieb:
> wenn man mit dem Lötkolben eh noch nachkorrigieren muss

Naja: die offizielle Lötfläche bei denen sind die Pads unter dem
Bauteil, an die kommst du mit dem Lötkolben gar nicht 'ran.  Die
Flächen an der Seite müssen nicht unbedingt überhaupt benetzbar sein.

Ich habe mal an die 30 Platinen mit QFNs in einem alten Toaster
gelötet.  Die Nacharbeit hielt sich doch gut in Grenzen, kein Vergleich
dazu, alles mit der Hand zu löten.

von Peter D. (peda)


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Händisch die Paste richtig aufzutragen, stelle ich mir schwierig vor.
Die Dienstleister benutzen eine Pastenmaske, die ich von Altium 
erstellen lasse. Dann ist immer die richtige Menge an der richtigen 
Stelle.
Demnächst muß ich mir das Footprint des XR76208 (40V/8A Regler) 
erstellen, das ist immer nen Haufen Arbeit.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Peter D. schrieb:
> Händisch die Paste richtig aufzutragen, stelle ich mir schwierig vor.
> Die Dienstleister benutzen eine Pastenmaske, die ich von Altium
> erstellen lasse. Dann ist immer die richtige Menge an der richtigen
> Stelle.

Ja genau, außer beim Vogelfutter, da funktioniert das wunderbar!

Und bei einem ATMega im 32pinningen QFP (Pitch 0,8) ist das auch super.

Aber bei den QFPs mit 0,5mm Pitch scheint mir die Erfahrung mit dem 
Auftragen zu fehlen oder es geht gleich mit dem Lötkolben besser :)

von Chris F. (chfreund) Benutzerseite


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Die Maske kann man bei Prototypenboards direkt mitfertigen lassen. Das 
sog. Stencil kostet z.B. bei elecrow bis 15x15cm nur 16$ Aufpreis.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Chris F. schrieb:
> Die Maske kann man bei Prototypenboards direkt mitfertigen lassen.
> Das
> sog. Stencil kostet z.B. bei elecrow bis 15x15cm nur 16$ Aufpreis.

Hmm ja, ansich schon ... Aaaaber, da würde ich zwei Probleme sehen ... 
Erstens brauch ich jede Platine nur 1-3 mal und dann nie wieder 
(entweder ist das Projekt fertig oder es gibt nochmal ein Redesign) ... 
Dann ist da noch die Sache mit dem Zoll :)

von Chris F. (chfreund) Benutzerseite


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Mampf F. schrieb:
> Dann ist da noch die Sache mit dem Zoll :)

Das war ja nur ein Beispiel weil ich da deren Preise schnell finde.

Dann bestellst Du die Platine und Schablone halt direkt für 70€+45€ bei 
Eurocircuits oder sonstwo mit dabei, anstatt für 9$+16$+8€ Zoll. ;-P

von m.n. (Gast)


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Mampf F. schrieb:
> Erstens brauch ich jede Platine nur 1-3 mal und dann nie wieder

Wenn Du z.B. einen 144-Pinner auf einer Schablone hast, kannst Du diese 
auch für andere Platinen verwenden: exakt positionieren und dann die 
Paste selektiv aufraklen. Fehlversuche sind nicht tragisch, man wischt 
sie mit Spiritus weg. Wenn alle Pads gut benetzt sind, das Bauteil 
positionieren, zwei diagonale Ecken anlöten und dann mit Heizluft alle 
Reihen verlöten.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Mampf F. schrieb:
> Erstens brauch ich jede Platine nur 1-3 mal und dann nie wieder
> (entweder ist das Projekt fertig oder es gibt nochmal ein Redesign) ...
> Dann ist da noch die Sache mit dem Zoll :)

OSH Stencils geht auch noch (Schablonen kommen im Briefumschlag und 
liegen unter der Grenze, d.h. weder EUst noch Zoll). Oder PCB-Pool, da 
ist die Schablone inklusive (dafür die Preise gesalzen).

Wenn du die Kosten für die Schablone in gesparte Zeit umrechnest, lohnt 
sich das schon bei eine Stundenlohn unter 8,50/h.

Max

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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m.n. schrieb:
> Wenn Du z.B. einen 144-Pinner auf einer Schablone hast, kannst Du diese
> auch für andere Platinen verwenden

Ah das ist clever ... Ich glaube irgendwo sogar mal so einzelne 
QFP-Schablonen gesehen zu haben ... Oder man lässt sich einmal welche 
Lasern.

Das ist eine gute Idee!

Anbei noch der dritte Versuch mit QFP ... Die rote LED leuchtet schonmal 
... Leider hab ich ein 10pol Flachbandkabel für meinen STLinkV2 zuhause 
vergessen :'( Und irgendwo hab ich unterwegs (oder zuhause) Bauteile 
verloren -.-"

: Bearbeitet durch User
von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Mampf F. schrieb:
> Ah das ist clever ... Ich glaube irgendwo sogar mal so einzelne
> QFP-Schablonen gesehen zu haben ... Oder man lässt sich einmal welche
> Lasern.

Das kann man machen. Allerdings hilft das faktisch nur, wenn man nur 
einen Baustein je Seite hat, der eine Schablone braucht. Sonst kriegt 
man die Schablone entweder nicht fixiert, oder man verschmiert die schon 
vorher aufgebrachte Paste, oder beides.

von Richard B. (r71)


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Max G. schrieb:
> oder man verschmiert die schon vorher aufgebrachte Paste

Genau deswegen fängt man mit der Schablone an ;)

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Und genau deswegen geht das nur, wenn man nur einen einzelnen Baustein 
rakelt. Bei mehr als einem je Seite wird es eine Schmiererei.

Bei OSH Stencils kosten 10x10 cm ca. 10 EUR mit Versand. Dafür lohnt 
sich kein Geschmiere.

: Bearbeitet durch User
von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Max G. schrieb:
> Bei OSH Stencils kosten 10x10 cm ca. 10 EUR mit Versand. Dafür lohnt
> sich kein Geschmiere.

Das werd ich mir anschauen :)

Ah erfreuliche Neuigkeiten ... den ARM hab ich nicht gegrillt, der wird 
brav vom STLink erkannt :D

von Richard B. (r71)


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Max G. schrieb:
> nur, wenn man nur einen einzelnen Baustein rakelt.

Das stimmt leider...

: Bearbeitet durch User
von Feadi F. (feadi)


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Unbedingt noch beachten, dass offen gelagerte ICs feuchtigkeit 
aufnehmen, die beim Reflow-Löten zum sogenannten Popcorneffekt führen.

Hiergegen vorher die ICs tempern.

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