Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug "ausbacken" von ICs und Leiterplatten


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von Luky S. (luky)


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Welle billige Lösung würdet ihr zum ausbacken von zu feucht gelagerten 
Bauteilen und gereinigten Leiterplatten verwenden?
Anforderungen sind entweder 12h bei 60°C oder 8h bei 125°C, von 
Toleranzen steht mal nix, aber ich denke, allzu viel darüber ist nicht 
gut für die Lebensdauer und darunter ist nicht gut für die Wirkung.
Also was könnte man da als armer Student und Bastler verwenden? 
Umgebauten Pizzaofen?

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Dann lieber 12h bei 60°C. Schon wegen der fehlenden Toleranzen! 
Zwischendurch mal den Ofen öffnen, um die Feuchtigkeit entweichen zu 
lassen. Dann genügen evtl. auch nur 4h.

: Bearbeitet durch User
von David - Terminator des Goliaths (Gast)


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Die Frage ist:
Warum willst du die Platine "ausbacken" ?!

meines Wissens ist das (nur) nötig, wenn das Board in die vapour phase 
oder Reflow soll. Und spätestens 100h (?) nach dem Ausbacken muss das 
Board 'verearbeitet' werden, sonst hatt es wieder zuviel Feuchtigkeit 
gezogen.

Und noch ne Frage:
Halten alle bauteile auf der Platine das 'ausbacken' und das folgende 
Löten aus? Nicht umsonst gibt es immer noch die Vorschrift der 
Handbestückung resp. pressfit für connectoren deren Material nicht 
hitzebeständig ist.

von Andreas B. (bitverdreher)


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Luky S. schrieb:
> Also was könnte man da als armer Student und Bastler verwenden?
> Umgebauten Pizzaofen?

Einen T962 aus der Bucht ergattern. Damit kannst Du hinterher auch 
gleich reflow loeten.

: Bearbeitet durch User
von Purzel H. (hacky)


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Ich musste bisher noch nie Bauteile trocknen, allerdings musste ich auch 
noch nie welche aus dem Wasser ziehen. Handloeten ist unkritisch.

von Luky S. (luky)


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Es geht um Experimente mit Präzisionsschaltungen, wo auch der Hersteller 
bei seinen Evalboards explizit zuerst eine Reinigung im Ultraschallbad 
und dann Ausbacken bei 60° empfiehlt.
Über den T962 hört mal ja leider sehr viel Schlechtes.

von Operator S. (smkr)


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Reicht in diesem Fall nicht auch schon ein Dörrautomat? Manchmal gibts 
günstige bei Aldi oder so, das dürfte schon reichen.

Die ICs in Reis einlegen und vakuumieren wäre auch eine Möglichkeit, 
sollte es sich eher um etwas einmaliges handeln.

von 2h backen sprt 5 minuten nachdenken (Gast)


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Luky S. schrieb:
> Es geht um Experimente mit Präzisionsschaltungen, wo auch der Hersteller
> bei seinen Evalboards explizit zuerst eine Reinigung im Ultraschallbad
> und dann Ausbacken bei 60° empfiehlt.

??? Versteh ich nicht, ein Evalboard ist doch fix und fertig gelötet, 
warum soll das nochmals ausgebacken werden? Da wird doch nichts mehr 
gelötet?

Das Ausbacken soll die delaminierung bei hohen Temperaturen (wie beim 
Löten) verhindern. Damit keine Feuchtigkeit angezogen wird, kann man das 
Board auch beschichten (coaten). Früher hat man Boards auch in Spriritus 
getränkt.

Wenn feucht werden ein Problem für das board darstellt dann sollte man 
sich was anderes als regelmäßiges Ausbacken ausdenken (bspw. Gehäuse mit 
passender IP).

von Christian M. (likeme)


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120°C ist die obere Ecktemperatur von Automotive im Motorraum! 
Consumerelektronik würde ich nie heißer wie 60°C machen. LCD´s 
Kondensatoren... ist alles nicht für mehr ausgelegt. Ich leg mein Zeugs 
2..3 Stunden in die pralle Sonne, das reicht und für den Winter tuts der 
Backofen wenn die Frau gerade nicht da ist!

: Bearbeitet durch User
von Gtx F. (gtx-freak)


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Christian M. schrieb:
> 120°C ist die obere Ecktemperatur von Automotive im Motorraum!
> Consumerelektronik würde ich nie heißer wie 60°C machen. LCD´s
> Kondensatoren... ist alles nicht für mehr ausgelegt.

Ja was meinst du denn mit welchen Temperaturen die Bauteile verlötet 
werden?

[ ] Du kennst den Unterschied zwischen Lagertemperatur, 
Betriebstemperatur und Verarbeitungstemperatur.
[X] Du hast keine Ahnung

MSL ist das Stichwort.
Mal im Bezug auf die Leiterplatte:
https://www.we-online.com/web/de/leiterplatten/produkte_/3d_starr_flexible_leiterplatten/trocknen/Trocknungsempfehlung_2.php

https://docplayer.org/13845946-Leiterplattentechnik-trocknen-von-leiterplatten-g-schubert-th-schoenfeld-und-a-friedrich-smt-hybrid-gmbh-dresden.html

Bei den Bauteilen am besten direkt die MSL Vorschläge der Hersteller 
beachten, dort wird das trocknen i.d.R. auch erwähnt.

von 2aggressive (Gast)


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2h backen sprt 5 minuten nachdenken schrieb:
> ??? Versteh ich nicht, ein Evalboard ist doch fix und fertig gelötet,
> warum soll das nochmals ausgebacken werden? Da wird doch nichts mehr
> gelötet?
Anscheinend doch.



> Das Ausbacken soll die delaminierung bei hohen Temperaturen (wie beim
> Löten) verhindern.
Nein. Der interne Wasseranteil kocht, und erzeugt einen 
dementsprechenden Damfdruck. Beim Löten sorgen die schnell expan--- 
gestrichen... die sich schnell ausdehnenden (wegen dem im Material 
eingeschlossenem/gebundenem Wasser, Mikroskopisch klein) 
Wasserdampfblasen für kleine "Damfexplosionen"
Delaminierung des Leiterbahnklebers (Kleber Kupfer an Trägermaterial) 
hat theretisch das selbe Problem: Wasseraufnahme, und in Folge sich 
explosionsartig aufblähende Damfblasen. Mit "normalen" Temperaturen bei 
welchen der Kleber weich wird ("Delaminierung") hat das nichts zu tun. 
Ein China-Böller ---direkt in deiner Hand gezündet--- reisst dir auch 
deine "kalten" Finger ab.


> Damit keine Feuchtigkeit angezogen wird, kann man das
> Board auch beschichten (coaten).
Das aber nicht vor der Bestückung / vor dem Löten.

> Früher hat man Boards auch in Spriritus
> getränkt.
Troll? Früher hat man Spriritus getrunken, bevor das Zeug nutzlos 
versunstet.

> Wenn feucht werden ein Problem für das board darstellt dann sollte man
> sich was anderes als regelmäßiges Ausbacken ausdenken (bspw. Gehäuse mit
> passender IP).
Empfolene IP:
https://www.amazon.de/Funny-There-127-0-0-1-System-T-Shirt/dp/B07GLTSVFC

von FKK (Gast)


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Luky S. schrieb:
> zuerst eine Reinigung im Ultraschallbad
> und dann Ausbacken bei 60° empfiehlt.

Legs tagsüber bei Dürre drei Tage in die Sonne, ohne Schutzcreme 
natürlich ;)

Hat dieselbe Wirkung, desinfiziert und bleicht obendrein

von Andreas M. (andreas_m62)


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Luky S. schrieb:
> Welche billige Lösung würdet ihr zum Ausbacken von zu feucht gelagerten
> Bauteilen und gereinigten Leiterplatten verwenden?

Ist dir das Handy ins Klo gefallen?

von Christian B. (luckyfu)


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2aggressive schrieb:
> (Kleber Kupfer an Trägermaterial)

Sowas gibt es nicht! Das Trägermaterial (FR4) ist ein 
Epoxydharzgetränktes Glasfasergewebe. Dieses Harz wird durch Hitze und 
Druck mit einer aufgerauhten Kupferfolie verpresst. Das Harz, welches 
für die Stabilität sorgt, ist somit selbst der "Kleber"

p.s.: Das "Wasserausbacken" nennt man tempern. Wird, wie schon erwähnt 
vorm Löten gemacht und ist für manche Platinen (Insbesondere Starrflex!) 
und ICs notwendig, da diese sonst tatsächlich durch den Entstehenden 
Dampf beschädigt werden können. Die Erklärung stimmt schon, nur geklebt 
wird da nichts in dem Sinne, dass man ein festes Trägermaterial hat und 
separaten Kleber aufträgt.

von Luky S. (luky)


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Es geht mir nicht um Schäden beim Löten, sondern um Präzisionsmessungen 
im fA Bereich, da muss die Leiterplatte möglichst sauber sein. Das 
erreicht man eben durch reinigen mit IPA und anschließendes ausbacken.

von Christian B. (luckyfu)


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Was immer noch Tempern ist. Imho würde ich das lieber 3h bei 60°C tun 
als 125° 30 Minuten. Je höher die Temperatur, desto schneller altert 
deine Elektronik.

von Anselm (Gast)


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Bei 125 Grad geht die Flüssigkeit zu schnell in den Gaszustand über.
Hierdurch kann Druck in der Leiterplatte entstehen, und besonders bei 
multilayer Schäden erzeugen.
Im Service bei einem großen japanischen Hersteller wurden bestimmte 
Leiterplatten 8h bei 80grad getrocknet bevor man löten durfte.
Dafür hatten wir einen programmierbaren Trockenofen angeschafft.

o/
Anselm

von Luky S. (luky)


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Gibt es so einen programmierbaren Trockenofen oder eher eine 
funktionierende, erprobte Anleitung auch zum Hobbyistenpreis?

von Christian B. (luckyfu)


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80°C schafft jeder Backofen, es kommt ja dabei nicht aufs °C an, wenn s 
85 sind, dann ist das genauso ok wie 75. Notfalls kaufst dir halt nen 
kleinen Tischofen für Pizza. wir haben sowas um damit 
thermoverifizierungen zu machen (Platine wird dabei auf 50°C 
Umgebungstemperatur gebracht und darf sich dann nicht auf mehr als 75°C 
erwärmen z.B.) Der Ofen hat aber eine Bastelsteuerung, da der 
Einstellbereich erst ab 80°C geht.

von Christian M. (likeme)


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Gtx F. schrieb:
> Ja was meinst du denn mit welchen Temperaturen die Bauteile verlötet
> werden?

Verlöten macht man nicht stundenlang sondern kurz! Machst du das 
stundenlang solltest du dir einen anderen Job suchen ;-)

von Operator S. (smkr)


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Luky S. schrieb:
> funktionierende, erprobte Anleitung auch zum Hobbyistenpreis?

Praktisch gratis: Bestehenden Backofen nutzen, Platinen oder Bauteile 
direkt aufs Gitter und 80°C Umluft trocknen lassen. Die Türe dabei ein 
Mal pro Stunde öffnen, damit die Feuchtigkeit entweichen kann.

Oder wie gesagt: Dörrautomat, dann entfällt der Teil mit dem manuellen 
Lüften.

von Luky S. (luky)


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Gegen den Beckofen wird wohl jemand sein Veto einlegen...
Funktioniert es mit den Dörrautomaten zuverlässig?

von Wühlhase (Gast)


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Luky S. schrieb:
> Funktioniert es mit den Dörrautomaten zuverlässig?

Glaubst du echt das Firmen für solche Öfen viel Geld bezahlen würden 
wenn es ein einfacher Pizzaofen genauso zuverlässig tun würde?

Für Prototypen und Einzelaktionen reicht sowas aber, auch für deine 
fA-Messungen. Würde ich jedenfalls mal behaupten.

von Christian B. (luckyfu)


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Luky S. schrieb:
> Gegen den Beckofen wird wohl jemand sein Veto einlegen...

...und wer sollte das sein?
Ich hab schon öfter den Backofen Artfremd verwendet. Zuletzt zum 
Erwärmen von Kunststoff um eine Frontscheibe Tiefziehen zu können. Da 
ich der Herr über die Kochutensilien bei uns zu Hause bin, ist das kein 
Problem. Da gibt es allenfalls einen fragenden Blick, mehr nicht.

von Purzel H. (hacky)


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FemtoAmpere Elektronik hat die betreffenden Leiterbahnen nicht auf der 
Leiterplatte, sondern in der Luft auf Teflon Standoffs. Zudem wird mit 
Guard Ringen gearbeitet, sodass keine Spannungen ueber der Leiterplatte 
abfallen und keine Strome fliessen.

von Luky S. (luky)


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@hacky: nur bei extrem geringen Leckströmen und Guarding hilft auch 
nicht zu 100%. Daher muss man reinigen...

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