В связи с постоянными вопросами в личку, на тему "температуры пайки бга" привожу небольшую таблицу часто применяемых сплавов, применяемых в шариковых выводах BGA микросхем. (температура пайки)

Свинцовый сплав
Sn63/Pb37 - 183С
Бессвинцовые сплавы
Sn 97/Ag 3.0/Cu 0.5/Ge 0.018 - 219С
Sn 98.5/Ag.1.0/Cu 0.5 - 227С
Sn 97/Ag 3.0/Cu 0.5 - 219С
Sn 97/Ag 4.0/Cu 0.5 - 219С
Sn 96.5/Ag 3.5 - 221С
Sn 97/Ag 0.05/Cu 0.7/0.025Ni/Ge 0.01 - 228C

добавлю
подавляющая часть шариков, применяемых производителем для монтажа процессоров Intel последних поколений выполнена из сплава SAC 405
Sphere Alloy: Sn95.5/Ag4.0/Cu0.5
Melting Point: 217~219°C
Specific Gravity: 7.35
Working Temp. 255~260 °C

Обращаю Ваше внимание, что температура перехода в жидкое состояние у бессвинцовых сплавов и температура, при которой происходит пайка (диффузионное взаимодеиствие) - различаются.
например, для шариков PF683-S Sn 98.5/Ag.1.0/Cu 0.5 первая - 217С, вторая 227 ! (встречаются, например на десктопных 303)

_________________
ремонт ноутбуков, планшетов в Одессе
продажа паяльных станций Термопро ик-650
и расходных материалов для пайки и ремонта

Максим, какие на ваш взгляд и опыт нужен прирост температуры и задержка на пике для надежной пайки с минимальным перегревом чипа. Например, чип плывет примерно при 215*С. Достаточно ли будет нагрев до 225*С и задержка на этой температуре на 10 сек? У меня уже сложилось некоторое мнение, но хочется узнать мнение знающего и опытного специалиста.

в двух словах за это время должен пройти полностью процесс оплавления.


Температура и время зависят от типа припоя и применяемого флюса (последнее учитываем при припайке). К каждому флюсу есть свой график в даташите, по которому видна зона температур фазы активности и сколько она продлиться во времени.
Если за время "полочки" у Вас успевают все шарики расплавится и произойдет диффузионный процесс с площадками, то стоп, все ОК. Недодержите - получите холодный спай. Передержите - получите перегрев кристалла и окисление припоя.
В реалии и в ручном режиме все немного проще: когда паяешь одинаковые платы, то секунд на 15-20 от времени начала визуального расплавления переходим в режим поддержания температуры с минимальным увеличением (ну на 2-3 градуса по графику) Это у нас температура и время самой верхней планки будет.
Теперь о выборе температуры для нее в автомате -
Если припой расплавился при 210 - спокойно прибавляем 8-10 С и получаем зеветную темперутуру хорошей пайки без брака. Заветный "смертный" предел для большинства чипов начнется с -235-240 градусов, а секунды жизни при этом сами найдете в даташтите.
Если сильно непонятно - могу потом по частям рассказать для каждой точки графика. Как ее найти и зачем она нужна.

Спасибо, все понятно. Я работаю примерно так: визуально определяю начало шевеления шаров и догреваю еще с десяток градусов. На пике полочки не делаю, так как не всегда знаю температуру пика. Но чтобы задержаться на достаточное время на температуре выше T ликвидуса скорость набора температуры после 205*С делаю малой, порядка 0,35-0,45 *С/сек. Профиль в последнее время использую примерно такого характера:

Что скажете?

скажу, что мы свами все делаем приблизительно одинаково, но немного оффтопим, это уже из области технологий пайки разговор, а тема информационная, про температуры.
график на картинке рабочий, но не оптимальный.

Если не помешают мои пять копеек:
Sn10/Pb90 – 302°C, для пайки, видимо, нужен спецфлюс. Жало паяльника не паяет через минуту без зачистки.

Сплав Вуда — Температура плавления 65,5 °C,
Олово — 12,5 %;
Свинец — 25 %;
Висмут — 50 %;
Кадмий — 12,5 %.

сплав Розе-температура плавления 94 °C,
олово 25 %, свинец 25 %, висмут 50 %

В свое время, когда я экспериментировал с термопрофилями и температурами плавления припоев, мне здорово помогли знакомые ювелиры. Дело в том, что точный состав изделий определяется спектральным анализом с помощью подобного прибора. К сотым долям процента я бы относился со здравым скептицизмом, но общую картину сей метод позволяет увидеть.
Вот к примеру состав заводских шариков стареньких GF Go7600 (извините, старые записи сейчас не со мною, точно датакод не скажу): Sn – 89,05%, Ca – 4,91%, Ag – 4,39%, Cu – 1,61%, Ni – 0,06%, As – 0,04%
Au – 0,02%.
MCP67MV-A2: Sn – 88,45%, Ca – 3,46%, Ag – 5,36%, Cu – 1,88%, As – 0,8%, Au – 0,01%.

Общая процедура проста. Находите знакомого ювелира, даете пакетик с парой шариков, просите сделать "полную спектралку" (некоторые лаборатории делают анализ только по основным компонентам сплава типа золота и серебра). В моем случае, анализ одного образца обошелся в сумму около 8$.
Для анализа необходимы доли грамма вещества, одного-двух шариков хватает с избытком.

подниму тему с таким вопросом.
Что я не так делаю? выше написано что температура плавления припоя до 230 грубо говоря градусов. Взял сейчас старую мать от ноута, температура примерно 230 градусов, и не то чтобы чип отпаять, кондеры рядом стоят не плавится припой???? Почему?
Или это температура указана + нижний подогрев?

Ellin, где меряли температуру?

"не так" и "не тем" и "не там" меряем !

_________________
ремонт ноутбуков, планшетов в Одессе
продажа паяльных станций Термопро ик-650
и расходных материалов для пайки и ремонта

Гы...Свинец убрали. а мышьяку подсыпали И кальций зачем-то... от кариеса что-ли?
Наверное, прибор фантазирует.

Температуру мерял непосредственно на выходе паяльной станции. Китайским тестером. Припой у меня плавится только при температуре примерно 300 градусов. Может дело в том что у меня станция маломощная 320 Ватт?

Я так понял, вы говорите о термовоздушной станции. Это нормально. Плата интенсивно отдает тепло. Для свинца достаточно 300*С, для бессвинца 330-350*С, в особо тяжелых случаях до 370-380*С.

температура плавления свинцового сплава - 183 С
бессвинцового - 215-235 С

какие 300 - 350 С ???
это температура в попугаях.

_________________
ремонт ноутбуков, планшетов в Одессе
продажа паяльных станций Термопро ик-650
и расходных материалов для пайки и ремонта

Максим, я говорю о температуре воздуха, которую человек измеряет на "выходе паяльной станции". Неужели вы не поняли? И пояснил, почему выбирается именно такая температура, чтобы расплавить припой с более низкой температурой плавления. Все только замечания делают или смеются, а пояснить никто не хочет.

Не, он фантазирует на уровне примерно полупроцента. Я у лаборанта уточнял, разговорчивый попался товарищ. И, кстати, это фирменная черта припоев используемых NVidia в 8-й серии чипов. У новых кальция практически нету (на уровне погрешности), мало его и у Интела с АМД.

Установите термопару на плату, непосредственно возле чипа. Гарантирую, что там намеряете не более 150-160 градусов. Что и объясняет ваши проблемы. Если у вас термовоздушка, показательным будет эксперимент в котором строится зависимость температуры воздуха от расстояния от среза сопла. Это тоже многое объяснит.

Для новичков, ранее не паявших бесконтактно.
Обычно разница температур нижнего подогрева и платы, находящейся от него в 1,5 сантиметрах (при 200-300 град на подогреве) порядка 100 градусов. Там график не линейный, но прикинуть температуру платы можно. При установившихся температурах и без сквозняков, естественно.
Разница температур платы и потока воздуха сильно зависит от объема потока. Для каждой станции свои показатели. В этом основная проблема привыкания к новой. Обычно температура потока должна быть на 150-200 градусов больше температуры плавления. Без доп подогрева если.
Для бывалых это естественно, но там выше вопросы возникали по связи температуры нагрева и платы.

hog369
Температуру лучше всё же ИЗМЕРЯТЬ чтобы потом не рассказывать клиентам что текстолит у них на плате гадкий попался вот и вспучился.

_________________
Ремонт ноутбуков в Новосибирске -
тел 214-58-43
или +7-913-912-58-43

Полностью согласен, но там речь не идет о измерениях, люди первую станцию осваивают.
Если говорить вообще, то запятые надо ставить. Но можно в некоторых случаях и упростить.

Для беглого определения сплава используемого на микросхеме(с целью определения термопрофиля/температуры пайки) изучаем доку JESD97 по маркировке PB-Free .
Также предлагаю fast solution от Intel , картинкой, для наглядности.

_________________
Хочешь получить правильный ответ - задай правильный вопрос.
Если проблема уникальна , кроме того у кого она на руках, её никто не решит. Для всех остальных проблем - есть Гугл.

Спасибо Oblom76 (Alexander), ценная информация. К сожалению не на всех микросхемах есть такая маркировка.

В мануале каждой станции, есть руководство пользователя которое не помешает прочитать. и большинство вопросов отпадут. я сам начинающий, и методом проб, ошибок и намеков бывалых учился на "кошках" так и к шарам- есть подробное описание состава, температуры плавления. А по поводу термопары- в инете есть Правильное положение датчика, и где его желательно размещать. Тогда и температуру можно правильно выставить, и профиль подобрать.
ИМХО!!!

У пароварок по иному никак . Нужны подробности - разжую в личке.

Лабораторная работа №1:

Задача: понять в каких попугаях меряется температура на воздушках.

Материалы: пароварка шаттлстар с установленной 41 или 44 верхней форсункой, сложенный вчетверо листок А4 бумаги, термопара Omega K-type 40AWG.

Действия:

- кладем сложенную бумагу на нижнюю форсунку, опускаем верхнюю и зажимаем бумагу между верхней и нижней форсунками
- в одно из выпускных окон верхней форсунки (ну или просто между бумагой и форсункой, как удобнее) суем термопару и крепим так, чтобы была как можно ближе к бумаге, но не касалась её
- ставим с профиле 250С, жмем старт и смотрим что показывает термопара, радуемся что более-менее соответствует
- жмем стоп, поднимаем верх, суем термопару в сопло пушки, крепим так, чтобы ничего не касалась, опускаем верх
- жмем пуск, и получаем 300-350С на выходе пушки

Воздух внутри пушки хоть и под небольшим, но давлением. На выходе из сопла, при расширении в форсунке он чуть чуть, но охлаждается, градус-два-три, но уже есть. Плюс сколько то тепла уходит на нагрев форсунки, которая отдает его через стенки в атмосферу. Вот и получается чтобы получить воздух 250С внутри форсунки, накачивать в неё при малой производительности пушки по воздуху 300С и более.

Кстати, на ролике у мартина с воздушным верхом - конец профиля так же за 300С воздух, но там честный воздух на выходе из сопла, без коррекции на форсунку.

Как то так ...

Мы говорим о температре точки на плате. У ик станций при Т платы на 220 С нагреватели тоже около 330 С.

_________________
ремонт ноутбуков, планшетов в Одессе
продажа паяльных станций Термопро ик-650
и расходных материалов для пайки и ремонта

Уважаемый Максим, вот к этому мой пост. На пароварке вообще много не так, как на ИК (основное отличие - керамика ИК вследствие сильной инертности может греть, но не может охлаждать, это как тянуть по льду санки за собой: разогнать легко, а остановить - никак. Воздух - в данном случае жесткая сцепка, позволяющая к примеру реализовать фокусы а-ля "сжатая пружина", когда чуть охлаждая верх можно низом накачать в подложку достаточно тепла, чтобы потом отпустив верх пройти с преднагрева 190-200 до 235 буквально галопом за 20-30 секунд, не боясь повредить чип, т.к. воздух сверху не будет превышать 225-230С и четко затормозить потом у 242-245, опять же "жесткой" сцепкой с верхом, и принудительно остыть потом ниже ликвидуса, уложившись в указанное jedec-ом время нахождения выше ликвидуса) в теории если дать два раза по 250 внутри форсунок сверху и снизу, то выше 250 в зоне пайки не получить. На практике низ приходится задирать, дабы компенсировать отток тепла из зоны пайки в менее разогретую основную часть платы, верх же приходится занижать, дабы не превысить 245 на чипе. При достаточной длительности профиля (4-5 минут) и мощности/скорости разогрева ИК подогрева платы, 9 из 10 плат с одинаковыми по размеру чипами влезают в ворота 235-245С на одном и том же профиле. Температура меряется на шарах под чипом. При том термопары в соплах пушек будут показывать до 350С, хотя на поверхности у платы воздух будет на 100С холоднее.

ЗЫ: наверное этому место в другой теме, но так уж получилось.

вот тоже вопрос к знатокам по температурам а точнее два :
сам не давно в ремонте принесли мне Asus X50N с пресловутым MCP67
все вроде ничего посмотрел чип много стоит клиент точно на ремонт не согласиться отреболю для собственного интереса
и если вдруг там что то еще и работать начнет возьму какую символическую плату
очистил плату от лишнего пленки железки и проч. ну вот вроде все как обычно 150-170 низ 230 верх начинаю снимать чип и бах вспухает текстолит возле разъема клавиатуры и там как рас таки не отклеил кусок черной пленки вдоль разъема
сначала думал после смены датчиков что то изменилось перемерил мультиметром показывает ровно все как раньше
так вот собственно вопрос
1. могла ли стать причиной перегрева эта пленка она все таки черная как вариант меньше отражает или вроде того ?
2. могла ли быть виновата сама матиренка виновата например сырость платы или её износ вследствие перегрева чипа?
3. или с большей вероятностью это мой косяк - ну может один датчик положил криво или недоглядел ?
у меня станция самопал на базе луке поэтому часть функций по контролю на мне


И второй флюс амтеч перелил его в большую баночку что бы кисточкой удобней работать было через некоторое время 3-5 мес он почти перестал работать банка пластмассовая но всегда закрыта была
есть ли там чему испариться с активных веществ !?

Вероятнее всего плохой контакт датчика.
1.нет
2.нет
3.да

вот том то и суть что он мало вероятен датчик ну уж очень хитро-просто сделан и практически не способен подводить (только из мистики) перегрев низа тоже как то мало думаю у меня и так мощность низа 1 квт и до 150 греет 3-5 минут а чтобы на всей плате припой пошол так это 10-15 мин

а вот верх на базе лукея он и так не совсем верно темпу показывает (но к этому приспособился давно) он перестает практически открывать семистор уже за 30 градусов до нужной точки и всегда фокус в виде: требуется 230, датчик при этом покажет 270, на лукее ставлю 300 на верхе, и уже на пороге к 275 т.е. 230 он уже почти не греет прокатывал
а тут такое ...