免錫膏、鋼網,自己焊雙面SMT零件

在科技、製造技術的進步下,許多新出的電子零件越做越小,甚至以無引腳(QFN, BGA等)的方式進行封裝,已經無法再用烙鐵進行焊接。本篇將介紹一套我自己在用的方法和材料,這麼一來在製作新的電路就不用妥協選擇較舊、體積較大的元件了。

網路上應該找得到滿多教學是用錫膏、鋼網來達成,礙於錫膏有效期限不長,放太久會硬掉,往往買來一條用不到一半就放到硬掉,所以我自己是先在焊點上已一般烙鐵加上焊錫,然後塗上一點點助焊劑,放上零件後加熱,就可以把零件焊好了。

這次示範的板子雙面都有零件,原則上我們先挑一面焊,然後上熱固性樹脂讓元件不會再掉落,再完成另一面。所以我們先挑比較好固定的一面上焊錫。在這邊一個零件焊點上的焊錫量要盡量一致,避免融化以後零件因液態焊錫的表面張力不同而拉向一邊,或因為浮力造成錫量少的焊點沒與接腳接觸到。

上完焊錫以後再點一點助焊劑在焊點上,助焊劑除了助焊以外,本身的黏性也可以暫時固定元件。助焊劑要挑正規的不要亂用,尤其不要用一般電料行買到的焊油,不然殘留的酸性物質是會腐蝕電路板的銅箔和零件的。我用的是MG Chemicals 9341免洗助焊劑。

上完助焊劑以後長這樣,真的只要塗一點點就好了,買一條真的可以用很久。

再來排上零件,稍微擺整齊就好,不用對得非常準,待會加熱焊錫融化以後,會因為液態焊錫本身的表面張力自己拉正。

再來就可以加熱把零件焊好了。我是用探照燈安裝一支500W的鹵素燈管,外加一個調光器調整功率,在玻璃上以鋁片割出一個適當大小的窗口放電路板,這麼一來可以讓熱源集中,同時也可以避免刺眼。初次使用這個方法,可以搭配溫度計測量一下溫度熟悉一下,由於我們是整張板子一起加熱,溫度相對穩定,因此溫度不用像烙鐵一樣那麼高,一般來說180度-200度焊錫就能融化了。

焊錫融化且接腳也吃上錫了,如果發現有零件沒正,也可以在這時候用鑷子微調。加熱到高溫的時間不宜太長,最好能在三分鐘內完成。

確定零件都焊好後就可以將鹵素燈關閉,待焊錫冷卻凝固以後將電路板拿下來降溫。恢復到室溫後用棉花棒沾取去漬油清潔殘留的助焊劑(雖然說是免洗助焊劑,但是清一清也比較好看)。

在我們重複以上步驟要焊另一面的零件之前,要先用熱固性樹脂把已經焊好的那一面給固定好,以免重複加熱時零件掉落。我用的是MG Chemicals 9310,這款加熱到100度保持30分鐘,或120度保持10分鐘就會固化。

由於本身針筒的出口很大,因此可以擠一些出來,以單芯線沾取適量塗抹在零件兩側。

一樣用鹵素燈加熱,這次功率不用像融焊錫那麼高,讓板子能加熱到120度就好。

固定完的樣子。

最後將板子翻到另一面,重複以上的步驟。

加熱的時候可以利用鋁片將板子稍微墊高,避免另一面的零件直接接觸燈具的玻璃。

最後將DIP的零件用烙鐵焊一焊,完工~



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