Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Какой припой предназначен для эксплуатации при отрицательных температурах?
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Сайт и форум > В помощь начинающему
iiv
Добрый день,

вот олово от 13С начинает деградировать, и при низких температурах рассыпается...

Если у меня все микросхемы индастриал (от -40С) диапазона, то каким RoHS припоем паять, чтобы при отрицательных температурах ничего не отпало, скажите, пожалуйста?

То есть идеально было бы понять от каких температур можно долговременно использовать RoHS припои Sn-Cu, Sn-Ag, Sn-Bi, а при каких они точно будут рассыпаться, вдруг кто знает, поделитесь, пожалуйста, информацией!

Спасибо!

ИИВ
HardEgor
Проблема низколегированного олова(менее 15%) не в рассыпании, а росте монокристаллических усов(whiskers). Например
Был какой-то ОСТ с подробностями, найду - выложу.
ZZmey
Цитата
вот олово от 13С начинает деградировать, и при низких температурах рассыпается...

Это касается только чистого олова. Для сплавов не актуально.
iiv
Цитата(HardEgor @ Dec 20 2017, 10:14) *
Проблема низколегированного олова(менее 15%) не в рассыпании, а росте монокристаллических усов(whiskers). Например
Был какой-то ОСТ с подробностями, найду - выложу.

жесть... я слышал, но не видел, ужас!

А Висмутовый припой, который нискотемпературный и плохо смачивающийся, этим при низких температурах не страдает?

Просто все компоненты индастриал, а один заказчик попросил большую партию для крайнего севера, типа транспортировка до -50, и использование от -30С... Как я понимаю, сами микросхемы выдержат, а вот чем паять... Аппаратура после пайки вся всегда лакировалась и заливалась герметично мягким теплопроводящим силиконом, то есть есть надежда, что усы не вырастут.
Tanya
Цитата(iiv @ Dec 20 2017, 13:24) *
то есть есть надежда, что усы не вырастут.

Оставь надежду всяк, сюда входящий...
А свинцовым припоем нельзя?
iiv
Цитата(Tanya @ Dec 20 2017, 16:29) *
А свинцовым припоем нельзя?

RoHS просят, ибо немцы... вот сижу и голову ломаю, при той же истории с Американцами они тут же согласились забить на RoHS и подписались, что они разрулят все разрешения сами.
sigmaN
Цитата(Tanya @ Dec 20 2017, 13:29) *
Оставь надежду всяк, сюда входящий...
А свинцовым припоем нельзя?

Т.е. через лак эти шипы тоже пробъются?
Это прям история из разряда "как страшно жить"!
iiv
Цитата(sigmaN @ Dec 20 2017, 17:25) *
Т.е. через лак эти шипы тоже пробъются?

через лак, ИМХО, не пробьется, не верю. Но вот пин какой-нибудь, БГАшный, на холоде запросто отвалится, Тем более, что лак под корпус UBGA484 с шагом 0.8мм мало вероятно, что затечет, а шипы там тоже расти могут начать. То есть лакировать под вакуумом, промывая плату в каком-нибудь растворителе и потом сразу лакируя - это да, буду так делать, но все равно есть боязнь, что пин отвалится.
HardEgor
Цитата(iiv @ Dec 20 2017, 18:41) *
через лак, ИМХО, не пробьется, не верю.

В том-то и проблема что пробивает.
Нашелся документик ОСТ92-9501-2002, выдержки прикладываю.

Цитата(iiv @ Dec 20 2017, 18:41) *
но все равно есть боязнь, что пин отвалится.

Отваливание пина - это уже вопрос температуры хрупкости конкретного сплава, т.е. какие есть остаточные механические напряжения, плюс которые появляются при короблении платы от изменении температуры.
ikm
Цитата(iiv @ Dec 20 2017, 14:41) *
через лак, ИМХО, не пробьется, не верю. Но вот пин какой-нибудь, БГАшный, на холоде запросто отвалится, Тем более, что лак под корпус UBGA484 с шагом 0.8мм мало вероятно, что затечет, а шипы там тоже расти могут начать. То есть лакировать под вакуумом, промывая плату в каком-нибудь растворителе и потом сразу лакируя - это да, буду так делать, но все равно есть боязнь, что пин отвалится.

Хотел написать, что "бондинг" под БГА вам поможет, его в обязательном порядке используют в индустриальной технике. Но прочитав ОСТ, понял что мы все умрем.
Herz
Цитата(ikm @ Dec 20 2017, 14:29) *
Хотел написать, что "бондинг" под БГА вам поможет, его в обязательном порядке используют в индустриальной технике. Но прочитав ОСТ, понял что мы все умрем.

Умрём в обязательном порядке. Вопрос - когда. Может, аппататура не рассчитана на десятилетия работы в условиях крайнего севера? Тогда есть шанс, что не всё так страшно.
iiv
Цитата(ikm @ Dec 20 2017, 18:29) *
Хотел написать, что "бондинг" под БГА вам поможет, его в обязательном порядке используют в индустриальной технике

я полный тормоз, пожалуйста, скажите, что означает бондинг?

Вопрос про оловянные сплавы, если все-таки хочется этот гребанный RoHS и низкую температуру... Правильно ли я понимаю, что если в сплаве олова много (90% и более) то иглы растут. Но тогда эвтетический Sn42Bi58 не даст таких игл? Я понимаю, что Sn42Bi58 все-таки низкотемпературный и плавится при 140С, но у меня и 80С там не будет, то есть расклеиться от температуры он не должен?

Еще вопрос в догонку... Скажите, пожалуйста, есть ли какой-то не дорогой способ детекции низкой температуры? Типа припаял кусок оловянной пластинки, если она разрушилась, то точно было -40С и скорей всего все остальное тоже не может функционировать?

Цитата(Herz @ Dec 20 2017, 19:36) *
Может, аппататура не рассчитана на десятилетия работы в условиях крайнего севера? Тогда есть шанс, что не всё так страшно.

ну в общем-то да, пока мне озвучивали два сезона работы в условиях крайнего севера, то есть стандартная 24 месячная гарантия.
ikm
Цитата(iiv @ Dec 20 2017, 16:46) *
я полный тормоз, пожалуйста, скажите, что означает бондинг?


В данном контексте это жесткое механическое крепление чипа, путем заливки эпоксидки. Но я на самом дел хотел написать Underfill (заливка силикона между шариками). Просто для меня эти два понятия всегда были вместе.

по поводу датчика низкой температуры: запечатана колба с водой, при расширении воды колбу порвет. Вот только надо раствор воды и соли подобрать под нужную температуру. Возможно такие уже есть готовые, видел на коробках забугорного дорого оборудования всякие колбочки для детектирования ударов и переворачивания, может и на температуру есть.
krux
для более тщательного обдумывания, нужно понять, какой конкретно документ CE требует RoHS.
может, это и будет выходом из ситуации, например, может даже какой-то декларации будет достаточно, что данное оборудование ширпотребом (ради которого собственно требование по RoHS ввели) не является.
iiv
Цитата(ikm @ Dec 20 2017, 20:11) *
В данном контексте это жесткое механическое крепление чипа, путем заливки эпоксидки. Но я на самом дел хотел написать Underfill (заливка силикона между шариками). Просто для меня эти два понятия всегда были вместе.

классно, спасибо! Жесткое крепление у меня есть, плиска довольно сильно греется и на ней сидит силиконовый радиатор, ну а для пущей устойчивости я все это дело в лак под вакуумом засовываю. Пока пробно все бывало успешно, использовал такую же технологию ранее для аппаратуры, которая в полях (георадары) используется, теперь требования чуть выше, так как к полевым еще агрессивные среды в непосредственной близости добавились. То есть хоть корпус-то и герметичен, но лучше перестраховаться и залить его по самое сдрассте, чтоб туда никакие пары не проникли.

Цитата(krux @ Dec 20 2017, 20:22) *
для более тщательного обдумывания, нужно понять, какой конкретно документ CE требует RoHS.
может, это и будет выходом из ситуации, например, может даже какой-то декларации будет достаточно, что данное оборудование ширпотребом (ради которого собственно требование по RoHS ввели) не является.

идейно, спасибо, спрошу тех, кто сейчас интересуется!
@Ark
Цитата(iiv @ Dec 20 2017, 13:57) *
RoHS просят, ибо немцы... вот сижу и голову ломаю, при той же истории с Американцами они тут же согласились забить на RoHS и подписались, что они разрулят все разрешения сами.

На сколько мне известно, все эти "бессвинцовые глупости" официально распространяются только на бытовые приборы массового спроса. Так как, они "должны" выходить из строя через несколько лет - иначе массовое производство этого хлама может разориться...
На изделия типа industrial и, тем более, mil - это официально не распространяется. А если кто-то и пытается распространить - пойдет лесом... Есть сведения, что американцы запрещают использование бессвинцовых технологий в mil-разработках...
ТС нужно объявить, что его разработка предназначена для индустриального применения, и "забить" на эту проблему. Паять всё классическим припоем ПОС61, с использованием, экологически чистой, сосновой канифоли, и промывая все, экологически чистым, этиловым спиртом. И все будет ОК! При необходимости, ваши дилеры сами разберутся с формальностями - как вам уже сказали... wink.gif

krux
Цитата(@Ark @ Dec 20 2017, 18:01) *
На сколько мне известно, все эти "бессвинцовые глупости" официально распространяются только на бытовые приборы массового спроса. Так как, они "должны" выходить из строя через несколько лет - иначе массовое производство этого хлама может разориться...
На изделия типа industrial и, тем более, mil - это официально не распространяется. А если кто-то и пытается распространить - пойдет лесом... Есть сведения, что американцы запрещают использование бессвинцовых технологий в mil-разработках...
ТС нужно объявить, что его разработка предназначена для индустриального применения, и "забить" на эту проблему. Паять всё классическим припоем ПОС61, с использованием, экологически чистой, сосновой канифоли, и промывая все, экологически чистым, этиловым спиртом. И все будет ОК! При необходимости, ваши дилеры сами разберутся с формальностями - как вам уже сказали... wink.gif

позволю себе добавить.
не стану уточнять как и почему, но бессвинцовые (RoHS) компоненты и технологии запрещено применять в российской оборонке.
@Ark
Цитата(krux @ Dec 20 2017, 18:19) *
... бессвинцовые (RoHS) компоненты и технологии...

...могу еще добавить, что для большинства дискретных компонентов, в том числе м/с, соответствие RoHS - это, всего лишь, специальное покрытие выводов этих компонентов или м/с - для того, чтобы они паялись эти дурацкими бессвинцовыми припоями и пастами...
HardEgor
Цитата(krux @ Dec 20 2017, 21:22) *
для более тщательного обдумывания, нужно понять, какой конкретно документ CE требует RoHS.

Насколько я помню, RoHS не распространяется на telecom and military из-за более высоких требований по температуре, механике и сохраняемости.
blackfin
Цитата(HardEgor @ Dec 20 2017, 20:15) *
Насколько я помню, RoHS не распространяется на telecom ...

WiKi:
Цитата
The directive applies to equipment as defined by a section of the WEEE directive. The following numeric categories apply:
  • Large household appliances.
  • Small household appliances.
  • IT & Telecommunications equipment (although infrastructure equipment is exempt in some countries)
  • Consumer equipment.
  • Lighting equipment—including light bulbs.
  • Electronic and electrical tools.
  • Toys, leisure, and sports equipment.
  • Medical devices (exemption removed in July 2011)
  • Monitoring and control instruments (exemption removed in July 2011)
  • Automatic dispensers.
  • Semiconductor devices
It does not apply to fixed industrial plant and tools.
Corner
Последний раз, когда имел дело с разработками для крайнего севера, требовалась рабочая -50 и хранения -55. Ваши -40 это зима в средней полосе.
Для -55 хранения никакой бессвинцовый припой не катит. Без свинца происходит кристализация сплава. Сплав превращается из равномерного в разноуплотненный. Вокруг более активных компонентов происходит уплотнение, которое вытягивает менее активный компонент из галтели. В результате, галтель становится словно изьеденной кислотой.
Особая печаль с БГА. Шарики приходится снимать феном и накатывать нормальные со свинцом.
Заранее должен предупредить относительно ПОС61. Для пайки на МПП данный сплав малопригоден в виду его эвтектической особенности. Отсутствует альфа+бета состояние и при застывании резко меняется обьем, припой натягивается и проводники на МПП оказываются под напряжением. Лучше брать ПОС50.
Для пассивных СМД компонентов вообще рекомендуется ПОСК, чтобы их не переломало при резкой смене температуры (например, на морозе попасть под солнце).
sigmaN
Всё-же не ясно по поводу проростания этих иголок через лак. Это только "вроде" не должно такого быть или реально спасает?
Хотя, если свинец разрешен то в принципе какая разница... Всё равно лично я интересуюсь исключительно из любопытства.
novikovfb
Цитата(Corner @ Dec 21 2017, 00:18) *
Заранее должен предупредить относительно ПОС61. Для пайки на МПП данный сплав малопригоден в виду его эвтектической особенности. Отсутствует альфа+бета состояние и при застывании резко меняется обьем, припой натягивается и проводники на МПП оказываются под напряжением. Лучше брать ПОС50.
Для пассивных СМД компонентов вообще рекомендуется ПОСК, чтобы их не переломало при резкой смене температуры (например, на морозе попасть под солнце).

Почему же пасту для пайки СМД делают или бессвинцовую или ПОС63? С бессвинцовой понятно (RoHS), но где взять пасту ПОСК?
bravissimo
Цитата(Corner @ Dec 20 2017, 21:18) *
Последний раз, когда имел дело с разработками для крайнего севера, требовалась рабочая -50 и хранения -55. Ваши -40 это зима в средней полосе.
Для -55 хранения никакой бессвинцовый припой не катит. Без свинца происходит кристализация сплава. Сплав превращается из равномерного в разноуплотненный. Вокруг более активных компонентов происходит уплотнение, которое вытягивает менее активный компонент из галтели. В результате, галтель становится словно изьеденной кислотой.
Особая печаль с БГА. Шарики приходится снимать феном и накатывать нормальные со свинцом.
Заранее должен предупредить относительно ПОС61. Для пайки на МПП данный сплав малопригоден в виду его эвтектической особенности. Отсутствует альфа+бета состояние и при застывании резко меняется обьем, припой натягивается и проводники на МПП оказываются под напряжением. Лучше брать ПОС50.
Для пассивных СМД компонентов вообще рекомендуется ПОСК, чтобы их не переломало при резкой смене температуры (например, на морозе попасть под солнце).

Насчет ПОСК. Имхо пользовали его для ступенчатой пайки. Пос 61 для пайки мпп пользовали для заказчика, претензий не было. Если опасность напряжения пайки имхо можно вообще ПОИН пользовать.:-)
Относительно сплава олово-висмут, сильно напрягает. Висмут дает интерметалл с медью и идет отслоение по черной пленке. Одно время пользовали для лужения плат, пришлось отказаться.
Относительно -50, это уже милитари посему можно посылать.
Относительно бессвинца в оборонке,. Нн знал, спасибо.:-)
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.