Ich bin am verzweifeln.
Ich würde mir gerne ein HF Board mit dem Lora SX1255 Chip bauen.
Der erste Aufbau leider direkt nicht geklappt.
Das Problem ist wohl das der SX1255 nicht viel hitze verträgt und ich bereits mit der Heißluft 3 Chips gegrillt habe.
Ergebniss:
2 Chip - SPI Tod
1 Chip - SPI funktioniert aber kein RF out
Gelötet habe ich wie folgt:
340°C 15% luft und mit verbleiten lot alles verzinnt und viel Flussmittel.
Die Platine vorgewärmt und dann den Chip aufgesetzt und etwa 14 Sekunden bis der Chip sichtbar abgesackt ist heiß gelötet.
Können die 340°C echt schon soviel schaden anrichten?
Ich habe was von 183°C Lötpaste gelesen, wäre das eine Idee? Wie heiß wird dann gelötet?
Gelötet habe ich wie folgt:
340°C 15% luft und mit verbleiten lot alles verzinnt und viel
Flussmittel.
Die Platine vorgewärmt und dann den Chip aufgesetzt und etwa 14 Sekunden
bis der Chip sichtbar abgesackt ist heiß gelötet.
Klingt für mich eher nach zu wenig Hitze und als Folge keine oder fehlerhafte Kontaktierung. Ich würde eher mit 380°C arbeiten.
Der Chip muß auf dem Zinn "schwimmen", und wenn man den vorsichtig mit einer Pinzette "antippt" muß der von allein in die korrekte Position zurück flutschen.
Gelötet habe ich wie folgt:
340°C 15% luft und mit verbleiten lot alles verzinnt und viel
Flussmittel.
Die Platine vorgewärmt und dann den Chip aufgesetzt und etwa 14 Sekunden
bis der Chip sichtbar abgesackt ist heiß gelötet.
Können die 340°C echt schon soviel schaden anrichten?
Hört sich nicht schlecht an. Ich denke auch eher schlechte Verbindung.
340°C 15% luft und mit verbleiten lot alles verzinnt und viel
Flussmittel.
Die Platine vorgewärmt und dann den Chip aufgesetzt und etwa 14 Sekunden
bis der Chip sichtbar abgesackt ist heiß gelötet.
Zu kalt und zu lange. Ich stelle da immer 360°C bei kleinem Luftstrom ein.
Lieber höher stellen und kürzer löten. Dann, wenn das Zinn geschmolzen ist, noch ein paar Sekunden draufhalten.
Können die 340°C echt schon soviel schaden anrichten?
Die Temperatur ist eine relativ irrelevante Angabe weil sie irgendwo in deinem Foen gemessen wird und nur wenig mit dem Wert auf der Platine zutun hat. Und vergleichbar ist das auch nicht weil jeder seine eigenen Abstaende, Bewegungsmuster und Duesengroessen hat. Wichtig ist nur das sie konstant ist damit du eine Chance hast den Rest nach Gefuehl zu machen.
Es sollte ungefaehr 10-20s, vielleicht sogar 30s dauern bis dein Loetzinn schmilzt. Dann vielleicht noch 5-10s wo du die temperatur haelst oder dein IC notfalls einen schubs verpasst falls es nicht ganz richtig liegt.
Allerdings haengen diese Zeiten auch etwas von Groesse und Kupferanteil der Platine ab! Nimm erstmal irgend ein altes Board und nehme das die ICs runter und mach sie wieder drauf bis es fluffig und gut klappt. Das ist wie Inliner fahren, eigentlich total einfach, am Anfang glaubt man es aber nicht so richtig. :-D
Es ist jedenfalls nicht so das wir dir irgendwelche magischen Zahlen sagen koennen.
Ich nutze die selbe Station, wie groß waren denn die Abweichungen?
Die Frage hab ich erwartet. Ist aber leider schon paar Jahre her. Ich "glaube mich erinnern zu dürfen", dass es so 20 °C waren.
Die Messerei ist natürlich eher wackelig. Je nachdem wo man den Temperaturfühler positioniert kommt was anderes raus. Ausserhalb der Düse zieht der Luftstrom schnell kalte Luft mit rein (Venturi). Also hab ich knapp in der Düse gemessen.
Dadurch ist auch klar, dass jeder so seine Erfahrungen mit der "richtigen" Temperatur hat. Je näher man am Bauteil ist, um so weniger kalte Luft wird mit in den Strahl gezogen. Und so entwickelt jeder seine eigene "Beschwörungsformel".
Jau, hast recht. Das Teil hat ja gar kein EP und sowas soll HF sein? :-D
Wenn man es nicht aus prinzip mit Heissluft machen will, dann geht das natuerlich auch sehr gut mit dem Loetkolben.
Bei meinen ersten QFN-ICs hatte ich öfters den Fehler dass es einen Kurzschluss zwischen einem oder mehreren der Signalpads und dem Exposed Pad in der Mitte gab. Daher hab ich gelernt: nur ganz ganz wenig Zinn auf das Exposed Pad, so dass wenn der IC durch die Kapillarkräfte nach unten gezogen wird er dieses Zinn nicht zur Seite rausdrücken kann.
Wenn man feine Messspitzen hat kann man diesen Fehlerfall auch mit dem Durchgangsprüfer rausmessen.
Wo hast du die eingekauft ?
Gefälschte oder Ausschuss-ICs wäre bei manchen Quellen (wie Amazon, Aliexpress, ebay) auch eine plausible Ursache.
Wenn das ein dauerhaftes Problem ist, würde ich das vom Platinendesign her anders angehen. Löcher in der Mitte, und die Außenpads länger machen und länger ohne Lötstopplack. Dann kann man zuerst außen von Hand verlöten, und dann mittig von der anderen Seite.
Die Temperaturen sind zu niedrig, finde ich. 420-460°C und Luftstrom
Stufe 4-5 minimal, eher höher an meiner(!) 8582D.
Übung, Übung, Übung. Dann bekommt man auch mit der billigen Heißluft bei
QFN brauchbare Lötstellen, bleifrei gelötet.
Deine Lötstellen sehen super aus.
Ich habe mal eben mit mehr Hitze und mehr Luft probiert.
Da schmilzt das zinn super schnell aus und nach 8 Sekunden sinkt der Chip auch an und setzt sich gleich wieder.
Temperatur 435°C und 40% Luft laut Anzeige des Gerätes.
Der Reflow hat aber nicht gebracht, gleiches Ergebniss wie vorher.
Der Chip ist wohl defekt.
Ich werde jetzt mal auf die nachbestellung von Mouser warten und nochmals mit einem frischen Chip testen.
Nachtrag, ich stimme aber den Vorrednern zu und vermute, dass die Verlötung nicht richtig ist.
Du darfst den Chip nachdem er sich gesetzt hat kurz antippen, etwas abkühlen lassen, und dann nochmal das Zinn zum Schmelzen bringen mit Druck von oben. Dann den Überschuss seitlich mit viel Flussmittel und dem Lötkolben entfernen. Das sorgt einmal dafür, dass die Pads auf der Unterseite tatsächlich Kontakt haben, gleichzeitig lötet man dann noch seitlich nach, wenn die Pads bis dahin gehen.
Es kann nämlich passieren, dass der Chip bei zu viel Zinn auf dem mittleren Pad zu viel schwimmt und etwas schief steht.
Ich verstehe was ihr meint.
Aber auch nach dem 6. mal löten und testen hat der Chip immer noch keine RF.
Wenn ich mit Dünner spitze seitlich messe sind alle Kontakte auch mit den dazugehörigen Leiterbahnen verbunden.
Kurzschlüsse sind nicht messbar.
Ich denke die Chips sind einfach Tod, hitzetod durch zu langes löten am Anfang mit zu wenig Hitze.
Der letze Chip der zwar ISP kann aber kein RF funktioniert ja immernoch SPI seitig nur keine RF, die beiden anderen Chips sind an SPI komplett tot, auch schon mehrfach aufgelötet und getestet.
Ich habe mal eben mit mehr Hitze und mehr Luft probiert.
Da schmilzt das zinn super schnell aus und nach 8 Sekunden sinkt der
Chip auch an und setzt sich gleich wieder.
Temperatur 435°C und 40% Luft laut Anzeige des Gerätes.
Aus welcher Ecke Deutschlands bist du? Konnte keinen locator zum Rufzeichen finden. QRZ hast du ja auch nicht wirklich was drin stehen. ;-)
Die Temperatureinstellung klingen schon mal ganz gut. Welche Station benutzt du? 40% Luftstrom ist untere Grenze, ich wähle den Luftstrom stark genug um die Temperatur zur Lötstelle zur bringen und nur knapp schwach genug das nix weg fliegt. "Klebrige" Flussmittel, gut verdünntes Kolophonium zb. Hilft auch sehr.
Du verzinst per Hand?
Mein Tipp, ich verzinne auch per Hand bei sowas, mach mal die Spitze vom Lötkolben sauber, geh mit viel Flussmittel nochmals über die Lötstellen. Wenn sie fast "leer" wirken hast du genau die richtige Menge Zinn, sogar noch immer zu viel, drauf.
Wenn hier jemand aus meiner nähe ist evtl kann man sich da mal zum löten
treffen 😄
So mein Gedanke, bin aber bisschen weit weg. (Nähe Düsseldorf, JO31LE)
Ok, auch ne 858D, dazu vermutlich Recht neu (?) bei denen hilft halt wirklich nur üben. Nicht auf die Anzeige verlassen, wenn da 480°C steht heißt das nicht das die auch an der Lötstelle ankommen.
Jau, hast recht. Das Teil hat ja gar kein EP und sowas soll HF sein? :-D
Wenn man es nicht aus prinzip mit Heissluft machen will, dann geht das
natuerlich auch sehr gut mit dem Loetkolben.
Wie soll das gehen mit dem Center Pad?
Die verbindung ist wichtig.
Du hast doppelt recht. :) Das Teil hat ein EP und geht daher nur mit Heissluft oder MHP30. Ich hatte aber vor meiner News schonmal kurz in Datenblatt geschaut und war mir relativ sicher keins gesehen zu haben. Deshalb hatte ich mich darueber gewundert.
Hat deine Platine kein kleines Loch in der Mitte der Lötstelle des Pad? Manchmal sind die sehr winzig, reichen aber gerade so das Lot von der Unterseite her zu schmelzen.
Das Exposed Pad ist "K" 3.3mm x 3.3mm, also unten ein 2mm Via, mitm Kolben normal die Pins ringsrum verlöten und am Ende etwas Zinn von unten durchs Via? Kommt ja auch immer drauf an, ob man die Platine am Küchentisch auf dem TeeServierTablett ätzt, oder sich was anfertigen lässt. Also: das geht schon. Haben wir doch früher auch nicht anders gemacht, als die ersten Atmega16L im MLF-Gehäuse auf die Platine mussten. Da hab ich die Platine (einseitig selbstgeätzt), mangels Via, erst verzinnt und das Zinn mit Entlötlitze wieder entfernt. Schön darauf achten, dass oben alles plan ist und dann den Chip platziert und verlötet. Zum Schluss kam dann das Mittelpad dran und das wurde dann von unten durchs Loch mit etwas(!) Zinn und der Kolbenspitze verlötet. Flussmittel nicht vergessen.
Heissluft ist natürlich super komfortabel und der Chip schwimmt schön auf. Man kann auch gut so einen Heissluft-GasDings-Dremel hierfür verwenden. Immer, wie jeder hat und kann. Vielleicht lässt man das Exposed Pad auch etwas kleiner fertigen oder macht vier kleine Pads in die Pastenschablone, damit nicht soo viel Zinn aufgetragen wird. Hier hat sich in den letzten Jahren ja auch viel getan und ja - es kann sein, dass einiges an mir vorbeigegangen ist oder ich es schlicht ignoriere.
Viel Erfolg, Axel DG1RTO [JO62RJ]
Hat deine Platine kein kleines Loch in der Mitte der Lötstelle des Pad?
Ja, das ist ein guter Tip. Mach ich auch gerne mal so. Oft kann das Loch sogar relativ gross sein weil es ja eh aufs GND Layer geht. Oder man macht gleich zwei! Wenn man dann das erste von Hand loetet kann man unter dem Mikroskop beim zweiten Loch schaun ob dort Zinn ankommt. Dann weiss man das man eine Verbindung hat.
Das ist eine gute Idee!
Es sind 4 ganz winzige löcher, ich könnte aber eines Bohren.
Brauchst du nicht, große Spitze, gut mit Zinn benetzen und mal mit dem Lötkolben auf 400°C oder mehr mit der Spitze flach auf das Loch.
Das geht sogar mit Vias, bei mir zb. die unter den QFN16 Adaptern zum Pad gehen. Wichtig ist der Zinn auf der Spitze, die Hitze muss durch das Loch "getragen" werden, geht mit ausreichend Zinn aber in der Regel ganz gut.
Wenn's ne Via ist hilft auch das Kupfer minimal mit.
Die Idee mit dem Sand und Pfanne ist auch eine gute Idee :)
Ich werde mal ein Laser Thermometer organisieren um zu sehen welche Temperatur ich da habe.
Anbei noch ein Bild von der Stelle auf der kleinen Platine, ist ein Raspberrypi Hat.
Gerne mehr Infos dazu per PN für Funkamateure :)
Die Platine sieht ja ganz ordentlich aus. Die Vias im Exposed Pad sollten eigentlich einen Teil des Zinns dort aufnehmen können und damit die Wahrscheinlichkeit von Kurzschlüssen verringern.
Bei Deinem nächsten Layout könntest Du die Kupferfläche für das Exposed Pad noch verkleinern. Das ist zwar bei Maschinenbestückung nicht optimal, hilft Dir aber beim Handlöten da es die Wahrscheinlichkeit von Kurzschlüssen weiter reduziert.
Und pack die Kondensatoren näher an den IC ran! An jeden Massepunkt eines der Kondensatoren auch direkt ein Via nach GND. Ansonsten muss der Rückstrom erst über die halbe Platine fließen um wieder in den IC reinzukommen.
und wenns nicht klappt, pack mir platinen und chip in einen umschlag und
schicks nach muenchen rueber, dann kann ich ja mal mein glueck versuchen
Komme ich gerne drauf zurück!
Vielen dank erstmal für die ganzen Tips, ich werde die kommenden Tage mal probieren!
Bisher hatte ich alle SMDs auf der Platine per Hand bestückt, mit so einer Paste kann man sich dann evtl doch ein wenig arbeit sparen, hoffe ich doch mal :)
Ich baue mit dem SX1278 regelmäßig APRS Transponder.
Sollte das gleiche Gehäuse haben.
Anfangs habe ich das händisch mit dem Lötkolben und 0,5 oder 0,3mm Lot gelötet, dann mit Paste und Heißluft, jetzt bei meinen dünnen 0,6mm Platinen nur mit Wärmeplatte. Klappt problemlos. Da ist noch nie einer kaputt gegangen, schon gar nicht wegen zu viel Hitze.
Wenns nicht ging waren Zinnbrücken oder zu wenig Lot schuld, oder es lag an der Ansteuerung.
Ich habe den fehler gefunden, ich habe von Mouser einen falschen D-Type Edge Triggered Flip-Flop geschickt bekommen, habe das jetzt umgangen und schon ist RF da :)
Und ich mach mich da verrückt. Löten hat die ganze zeit wohl schon geklappt.
Beim Design die Pads ~0.3mm überstehen lassen! Wenn sich das Zinn rausquetscht bzw. am IC-Pin hochsteigt, da sieht man schön das sich alles verbunden hat. Auf das Mittelpad weniger Paste aufbringen sonst liegt der Chip später auf dieser Zinnmenge schon auf und die restlichen Pins haben zu wenig Zinn. Hab das am Anfang bei einen 6pol-QFN-Gehäuse nicht beachtet.
Mit em Resultat das nicht alle Pins verbunden waren.
Am besten Paste mit keiner Schablone(Dicke ~0.1mm) auftragen.
Kleine Platienen lassen sich auch wunderschön auf dem Bügeleisen löten.
Dieses umdrehen und auf 250°C stellen , Platine auflegen und warten bis Paste aufgeschmotzen ist.
Oder Aluplatte (zur gleichmäßgien Wärmeverteilung) auf der Ceran-Kochplatte.
