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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Flash-IC in Ofen bevor man ihn verlötet


Autor: Bernd Schuster (mms)
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Hallo,

ich hab mir einen Flash-Speicher gekauft von Spansion (S29GL-P). Auf der 
Verpackung stand drauf, dass dieses Bauteil zuerst 12 Std. in den Ofen 
bei einer bestimmten Temp. gelegt werden muss, bevor man ihn verbauen 
kann....?!?

Leider hab ich von diesem Phänomen bis jetzt noch nichts gehört, deshalb 
wollte ich nochmal nachfragen, ob das wirklich so stimmt oder was damit 
gemeint ist.

Bernd

Autor: Thorsten Fritzke (thorsten)
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Falls ICs Feuchtigkeit durch falsche Lagerung oder lange Liegezeit vorm 
verlöten gezogen haben, könnte es passieren, dass diese im Reflow Ofen 
durch die Ausdehnung der Feuchtigkeit kaputtgehen. Daher raten 
Hersteller die ICs nach dem Öffnen der Verpackung für eine gewisse Zeit 
im Ofen zu tempern um sicherzustellen, dass die ICs wirklich trocken 
sind.

Autor: Bernd Schuster (mms)
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d.h. auch bei normalem einlöten per lötkolben sollte man dies machen - 
oder braucht man dass dann nicht?

Ansonsten schon mal vielen dank für deine antwort - versteh den 
zusammenhang jetzt auf jeden fall besser.

Bernd

Autor: holger (Gast)
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>Leider hab ich von diesem Phänomen bis jetzt noch nichts gehört, deshalb
>wollte ich nochmal nachfragen, ob das wirklich so stimmt oder was damit
>gemeint ist.

Nennt sich glaube ich Popcorn Effekt.
Gehäuse platzt wegen Dampfbildung.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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Beim normalen einlöten bezweifle ich, dass das "trocknen" nötig ist.
Im Reflow-Ofen wird der ganze IC-Körper > 100° warm, weshalb das Wasser, 
welches evtl drin ist, siedet. Dann kommts zum sogenannten Popcorning - 
es sprengt ganze teile vom IC weg, oder das IC wird einfach von der 
Leiterplatte gehoben. Deshalb sollte man ICs, die man im Ofen lötet, in 
einem klimatisierten, trockenen Schrank aufbewahren.
Wenn du allerdings von Hand lötest (also mit Kolben und allem) dann 
werden ja nur die IC-Beine warm. Das Gehäuse selbst wird vielleicht 
Handwarm oder so. Da siedet nichts, deshalb musst du auch nichts 
trocknen.

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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Allerdings frage ich mich, ob es nicht schon beim trocknen im Ofen zum 
Popcorning kommt? Das IC wird dabei ja auch warm. (heiss?)

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Der Trockenofen hat keine 100 Grad, bestenfalls 50.

Autor: Bernd Schuster (mms)
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>Der Trockenofen hat keine 100 Grad, bestenfalls 50.

hab grad bei Mircon ein pdf dazu kurz durchgelesen - da werden die ICs 
mit einer Temp. von 120°C in einen Ofen gesteckt -> ok die Temp. am IC 
ist natürlich etwas geringer...

Ich arbeite mit einer Heizplatte (um die Platine auf Temp. zu bekommen) 
und Lötkolben.

Bernd

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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Warum wärmst du die Platine? Du kannst doch auch löten wenn die "kühl" 
ist.
Wegen dem Trockenofen: Etwas mysteriös, dass der 120°C haben soll. Da 
verdampft ja das Wasser, und es könnte doch gleichwohl zum Popcorning 
kommen? Abgesehen davon dass es sicher nicht gut ist für die IC.
Aber wie gesagt - wenn du mit dem Kolben lötest, ist es kein Problem, 
dazu brauchst du nichts zu trocknen.

Autor: Bernd Schuster (mms)
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die herdplatte bringt die platine auf die hitze, so dass ich nur die 
lötpaste mit dem lötkolben erwärmen muss und diese dann nicht die 
einzelnen pins eines TQFP208 oder ähnlichem käfer hinaufläuft und 
brücken bildet.

Ist mit so einer herdplatte echt einfacher zu arbeiten.

Bernd

Autor: Bernd Schuster (mms)
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ist das eigentlich bei allen ICs zu beachten? Oder warum trifft das 
gerade bei Flash-ICs und z.B. nicht bei SDRAM ICs zu?

Bernd

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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Hmmm, klingt einleuchtend. Bisher habe ich sowas noch nicht probiert, 
könnte aber ne gute Idee sein. meist löte ich mit einer Hohlspitze (die 
hat einen vorrat an Lot drin; man schmiert die Pins gut mit Flussmitel 
ein, fährt mit der Spitze mal schnell drüber, und alles ist sauber 
gelötet & ohne Brücken).

Das mit dem Trocknen ist nicht nur bei Flash-ICs so. Alle möglichen ICs 
müssen in einem spezielschrank gelagert werden. Wir haben in der Firma 
einen riesen Schrank, welcher schön temperiert ist und extra trocken 
gehalten wird. Dort sind nicht nur FLASHs drin, sondern auch allerlei 
Mikrocontroller und ähnliches.
Warum man einige ICs trocknen muss und andere nicht, weiss ich auch 
nicht, aber ich erkläre mir das so - wenn das IC ein keramisches Gehäuse 
hat, ist das womöglich etwas poröser als eun Kunstoffgehäuse. Deshalb 
müssen keramik ICs getrocknet werden. Anders kann ich mirs nicht 
erklären. Denn genau neben dem Trockenschrank steht bei uns ein normaler 
Schrank, wo auch allerlei Trays mit SMT-ICs drin sind - und da muss 
nichts getrocknet werden.

Autor: Bernd Schuster (mms)
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>Hmmm, klingt einleuchtend. Bisher habe ich sowas noch nicht probiert,
>könnte aber ne gute Idee sein. meist löte ich mit einer Hohlspitze (die
>hat einen vorrat an Lot drin; man schmiert die Pins gut mit Flussmitel
>ein, fährt mit der Spitze mal schnell drüber, und alles ist sauber
>gelötet & ohne Brücken).

richtig, und so kommt zuerst die lötpaste auf die pins, dann ic drauf 
und dann berührst du nur die Pads am äußersten Rand und schon fließt 
alles da hin wo es hin soll (wenn man nicht zu viel paste erwischt 
hat)...

>Das mit dem Trocknen ist nicht nur bei Flash-ICs so
Ist mir nur aufgefallen, weil es die einzige verpackung war, bei der es 
explizit drauf stand. Das mit den verschiedenen Gehäuse-Typen leuchtet 
ein - mal schaun, vll findet man noch was entsprechend informatives im 
netz.

Bernd

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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> dann berührst du nur die Pads am äußersten Rand

WAS macht man mit den Pads? wozu muss man die berühren? und womit?
Dann muss man aber eine Herdplatte haben, die circa 300° bringt, oder? 
Wenn das Lot ja von selber schmilzt. Oder habe ich was falsch 
verstanden?

Übrigens könnte es vielleicht auch sein, dass der Hersteller das nur als 
vorsichtsmassnahme vorschlägt. Oder aber vielleicht ist auch der eine 
Gehäuse-Kunstoff etwas poröser und nimmt mehr Feutchtigkeit auf, als es 
andere Kunstoffe tun.

Autor: lontano (Gast)
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Auf einem Silabs Microcontroller Sample stand das ebenfalls drauf.
Liegt wohl am Material....das wohl dummerweise hygroskopisch ist

Autor: Bensch (Gast)
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> Warum man einige ICs trocknen muss und andere nicht, weiss ich auch
nicht, aber ich erkläre mir das so

Hat im wesentlichen mit der Grösse zu tun. Es gibt keine reinen 
Kunststoffgehäuse, das ist immer eine Mischung aus Keramikmehl und Harz.
Ein SO8 wird nicht so schnell reissen wie ein TQFP160. Aber trotzdem- 
sicher ist sicher, ab in den Trockner, bei uns 6h bei 80°. Gilt übrigens 
auch für Leiterplatten vorm Wellenlöten.

Autor: Bernd Schuster (mms)
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>WAS macht man mit den Pads? wozu muss man die berühren? und womit?
>Dann muss man aber eine Herdplatte haben, die circa 300° bringt, oder?
>Wenn das Lot ja von selber schmilzt. Oder habe ich was falsch
>verstanden?

die platine soll eine temp von ca. 100°C aufweisen - die paste ist bei 
dieser temp zäh-flüssig - die pads berührt man mit dem lötkolben -> die 
hitze vom lötkolben geht sofort über ins pad und in die paste -> und es 
verbindet sich schön.

Bernd

Autor: Bastelmensch nicht angemeldet (Gast)
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Zum Trocknen der Bauteile:

Kommt natürlcih aufs Bauteil an. (Ach ne?)

Über den Daumen wurde das bei meinem letzten Arbeitgeber bei 120° 
mindestens 12 Std. gemacht.

Die 120° sind kein Problem, weil dabei die Feuchtigkeit nicht 
schlagartig verdampft.

Wenn allerdings die Bauteile in einen Reflowofen reinfahren, dann werden 
die dort mit weseentlich höheren Temperaturen konfrontiert. Und dann 
gibts den Popcorneffekt.
Ist übrigens lauter als man denkt. Irgendjemand hat mal bei ein paar Ics 
den Feuchtigkeitsmesser verwechselt und einige QFP208 nicht im Ofen 
getrocknet. Pro Leiterplatte waren 8 drauf und auf der Seite dieser 
Leiterplatte kaum Hühnerfutter. Also waren die Platinen schnell 
bestückt.
Ich habe das Knacken 3m entfernt vom Reflowofen gehört! (Und der macht 
ja auch Lärm mit seinen Gebläsen.)

Bei uns wurden alle Bauteile > 20 Pins vorsorglich in den Ofen gepackt, 
wenn sie nicht entsprechend verpackt bei uns ankamen.

Beim löten mit dem Kolben braucht man die Chips nicht trocknen. Die 
Gehäuse werden nicht so heiß. (Bzw. sollten es auch besser nicht 
werden!)

Autor: Bernd Schuster (mms)
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>Beim löten mit dem Kolben braucht man die Chips nicht trocknen. Die
>Gehäuse werden nicht so heiß. (Bzw. sollten es auch besser nicht
>werden!)

gut d.h. wenn ich die platine mit 100° erwärme dürfte auch nichts 
passieren, wenn ich den chip nicht 12std bei 120° in den ofen schiebe...

danke für die antworten

Bernd

Autor: HildeK (Gast)
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Auch wenn Bernd schon zufrieden ist (gut so!):
- die Hersteller liefern die ICs trocken und hermetisch verpackt und 
können innerhalb einiger Tage direkt im Reflowofen gelötet werden. Oft 
ist in der Verpackung auch so ein Feuchtemessstreifen zur Kontrolle.
- die Trocknung ist danach praktisch für alle Plastikgehäuse notwendig 
und sinnvoll.
- Vorwärmen der Platine ist auch beim Entlöten sehr nützlich, besonders 
bei mehrlagigen Platinen mit großen Masseflächen. Die leiten nämlich 
sehr viel Wärme ab.
- beim Handlöten habe ich bisher noch nie ICs getrockent oder die 
Platine vorgewärmt. Es zu tun, ist sicher kein Fehler, vor allem, wenn 
man einen weniger leistungsstarken Lötkolben oder sehr feine Spitzen 
benutzt.

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