Thermal-Pads/BGAs vs. Kleben

[Manuel (Gast)]

Hallo,
wie läuft das eigentlich bei beidseitig bestückten Boards mit ICs mit 
Thermal-Pads bzw. BGAs, werden die Komponenten dann an den Seiten 
geklebt, damit sie beim zweiten Lötvorgang nicht abfallen?
Grüße Manuel

[Schreiber (Gast)]

Manuel schrieb:
> werden die Komponenten dann an den Seiten
> geklebt, damit sie beim zweiten Lötvorgang nicht abfallen?

Da gibts viele Möglichkeiten:
1. kleben
2. geschickte Bauteilewahl, auf die unterseite nur Kleinzeug, dann geht 
es auch so.
3. Lötzinn mit unterschiedlicher Schmelztemperatur
4. ??

[Manuel (Gast)]

Danke für die Antwort!

Schreiber schrieb:
> Da gibts viele Möglichkeiten:
> 1. kleben
Wie bei ICs mit Thermal-Pad / BGAs?

> 2. geschickte Bauteilewahl, auf die unterseite nur Kleinzeug, dann geht
> es auch so.
Leider wohl manchmal Konstruktionsbedingt nicht möglich. Bspw. Oberseite 
LEDs mit Thermal-Pad, Unterseite ICs mit Thermal-Pad

> 3. Lötzinn mit unterschiedlicher Schmelztemperatur
Ah, das könnte natürlich vielleicht die Lösung sein.

> 4. ??
Tja, das habe ich mir bisher auch gedacht.

[Schreiber (Gast)]

Manuel schrieb:
>> 2. geschickte Bauteilewahl, auf die unterseite nur Kleinzeug, dann geht
>> es auch so.
> Leider wohl manchmal Konstruktionsbedingt nicht möglich. Bspw. Oberseite
> LEDs mit Thermal-Pad, Unterseite ICs mit Thermal-Pad

Klein in Bezug auf die Masse verglichen mit Zahl und Größe der 
Lötpunkte.
Da gehen auch kleinere ICs, vermutlich auch BGAs

Elkos (nur 2 Lötpunkte und schwer) sind dagegen problematisch, Relais 
(noch schwerer) komplett unmöglich

[Max G. (l0wside)]

Manuel schrieb:
> werden die Komponenten dann an den Seiten
> geklebt, damit sie beim zweiten Lötvorgang nicht abfallen?

In der Regel nicht. Flüssiges Lötzinn hält die Bauteile ziemlich gut in 
Position, da braucht es keine Zusatzmaßnahmen. Gerade bei exposed pad 
saugen sich die Bauteile regelrecht fest. Und auch bei BGAs mit ihrer 
hohen Pinanzahl ist das eher kein Problem.
Zwei verschiedene Zinnlegierungen will keiner in der Produktion, das ist 
bezüglich Logistik und Lebensdauer ein Alptraum. Größere Bauteile werden 
tatsächlich, wenn sie denn unbedingt nach unten müssen, geklebt - das 
geht ganz fix per Dispenser. Sinnvollerweise wird man aber, wenn 
irgendwie möglich, das Layout so anpassen, dass das Problem gar nicht 
erst auftritt.

Bei BGAs gibt es auch noch Underfill, das ist aber weniger wegen des 
Reflow-Lötens, sondern dafür, dass der BGA beim Runterfallen des Geräts 
nicht abfällt (oder, je nach EInsatzbereich, durch 
Temperaturschwankungen die Balls abgeschert werden).

[HildeK (Gast)]

Schreiber schrieb:
> Klein in Bezug auf die Masse verglichen mit Zahl und Größe der
> Lötpunkte.
Es gibt sogar einen vorgeschriebenen Quotienten aus Bauteilmasse und 
Fläche der Lötpunkte, der nicht überschritten werden darf - dann geht 
es. Details weiß ich nicht mehr ...

> Da gehen auch kleinere ICs, vermutlich auch BGAs
Es gehen auch BGAs, je mehr Pins desto besser. Der o.g. Quotient muss 
halt passen.

> Elkos (nur 2 Lötpunkte und schwer) sind dagegen problematisch, Relais
> (noch schwerer) komplett unmöglich
Elkos u. ä. großes gehen nur auf der zweiten Lötseite ohne Kleben. Und 
Kleben will keiner, das ist ein zusätzlicher Arbeitsschritt.

[6a66 (Gast)]

Manuel schrieb:
> wie läuft das eigentlich bei beidseitig bestückten Boards mit ICs mit
> Thermal-Pads bzw. BGAs, werden die Komponenten dann an den Seiten
> geklebt, damit sie beim zweiten Lötvorgang nicht abfallen?

Normal nicht, die Adhäsionskraft des Lots reicht aus, die Bauteile zu 
halten. ABER: Bei schweren Bauteilen (e.g. Induktivitäten) ist Kleben 
eine (sehr unerwünschte) Option. SMD-Elkos halten normalerweise. Was 
sagt die SMD-Linie dazu?

Manuel schrieb:
>> 3. Lötzinn mit unterschiedlicher Schmelztemperatur
> Ah, das könnte natürlich vielleicht die Lösung sein.

Na, dat würde ich mir verkneifen. Was sagt die SMD-Linie dazu?

rgds

[R. A. (smt-profi)]

HildeK schrieb:
> Es gibt sogar einen vorgeschriebenen Quotienten aus Bauteilmasse und
> Fläche der Lötpunkte, der nicht überschritten werden darf - dann geht
> es.

Anbei der Bericht mit Quotienten.

[Schreiber (Gast)]

6a66 schrieb:
> Manuel schrieb:
>>> 3. Lötzinn mit unterschiedlicher Schmelztemperatur
>> Ah, das könnte natürlich vielleicht die Lösung sein.
>
> Na, dat würde ich mir verkneifen. Was sagt die SMD-Linie dazu?

immer noch besser wie 1000 Bauteile kleben...
In kleinen Linien mit Teilautomatisierung (manueller Pastendrucker) 
problemlos möglich, dennoch ein Ärgerniss, weil man die Flüssigkeit in 
der Dampfphasenlötmaschine wechseln muss. Heißluft ist heikel, wegen der 
erforderlichen Temperaturdifferez zwischen Luft und Schmelzpunkt.

Macht man nur, wenn man muss. Entweder weil es keine andere 
Bestückungsmöglichkeit gibt, oder weil man ohnehin extrem 
temperaturempfindliche Bauteile hat (dann aber mit exotischem, besonders 
niedrigschmelzendem und teurem Lötzinn)