Türkçe bilgi yüzey montaj teknolojisi lehimleme

Basit olarak havya kullanımı lehim yapma hakkında bir yazı hazırlamıştım bu çalışma ileri seviye lehimleme teknikleri ve araç gereçler hakkında detaylı bilgiler içeriyor özellikler çeşitli anakart cep telefonu smd tip entegrelerin kullanıldığı bir çok cihazın tamirinde işimize yarayacak bilgiler

Adından da anlaşılacağı gibi Yüzey Montaj Teknolojisi (Surface Mount Technology-SMT) Surface Mount(yüzey montaj) bileşenlerini (Surface Mount Components-SMCs) devre kartına doğrudan bağlamak için kullanılan teknolojidir. Boşluklar-delikler (through-hole technology) yardımıyla yapılan eski monte etme yöntemlerinden farklı bir şekilde bileşenler monte edilir.

Surface Mount Aygıtları (Surface Mount Devices-SMDs) hafif, ucuz, küçüktürler ve ayrıca devre kartı ( Printed Circuit Boards-PCBs) üzerinde birbirine yakın bir şekilde yerleştirilebilirler. Bu ve diğer faktörler göz önüne alındığında boşluklu-delikli(yazının geri kalanında through-hole şeklinde bahsedilecektir) bağlama yönteminin günlerinin sayılı olduğu söylenebilir.

Bu kılavuz SMD lerin(kapasitor,direnç vb.) lehimlenmesi ve lehim-sökülmesi ile ilgili pahalı olmayan yöntemler ve araçlar hakkında bilgi verecektir. İlk sayfa, Surface Mount Lehimleme 101, genel bilgi veren 9 dakikalık bir video içermektedir. İlerleyen sayfalarda daha çok resim ve daha detaylı bilgiler yer almaktadır.

Ayrıca QFN (Quad Flat Package) yongasının lehim yapıştırıcısı (fluks ve lehimden oluşan karışım) ve mini fırın kullanılarak el ile lehimlenmesi(hand-soldering) gibi videoda bulunmayan konular ele alınacaktır.

Surface Mount Lehimleme

Dokuz dakikalık video pahalı araçlar kullanılmadan yüzey montaj teknolojisi (SMT) ile lehimleme ve lehim sökme işlemleri için temel bilgileri içermektedir. Video, bir 603 direncin,bir PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)‘nin,birer 44 ve bir fine-pitch(ince aralıklı pinlere sahip yonga) 208 pin QFP‘nin lehimlenmesini,ayrıca ChipQuik® ve sıcak hava kullanılarak lehim sökme işlemlerini ve bir SchmartBoards prototipi üzerinde yapılan işlemi göstermektedir.

Yüzey Montaj Lehimleme İçin Pahalı Olmayan Araçlar Giriş: Yüey montaj lehimleme araçları için binlerce dolar harcamak güç değildir. Her bir çip paketi için iyi bir mikroskop ve hortumsuz bir sıcak hava makinası bile tek başına oldukça maliyetli olabilmektedir. Fakat hemen hemen her çeşit yüzey montaj bileşenini (SMCs) servet ödemeden lehimlemek mümkündür. Bu sayfa önce temel gerekliliklerden başlayarak ve sonra daha lüks araçlara doğru giderek pahalı olmayan araç ve kaynakları açıklamaktadır.

Temel Araçlar:

Fluks (Flux): Yüzey montaj lehimleme için anahtar araç. Fluks metalden oksidi sökerek lehimin metale yapışmasını sağlar ve ayrıca ısının yayılmasına yardımcı olur.Tipik lehimleme işlemlerinde (through-hole) gerekli olan fluks tamamen lehim teli içinde bulunan flukstan elde edilirdi. Tel sıcak bağlantıya değdiği zaman fluks dışarıya akarak bağlantı noktalarını temizler ve böylece oksidasyonu engeller.

Ancak yüzey montaj lehimlemede, çoğu zaman lehim öncelikle havya ucu üzerine akıtılır ve daha sonra bağlantı noktasına taşınır. Fakat bu işlem yapılırken fluks hızlıca buharlaşarak kullanışsız hale gelebilir ve bağlantı için yeniden fluks kullanılması gerekebilir. Bu şekilde fluksun transfer edilmesi size tam olarak doğru görünmüyorsa endüstride dalga lehimleme (wave soldering) adı verilen yöntemin aynı şekilde yapıldığı hatırlanmalıdır. Fluks sürülmüş devre kartları üzerinde yer alan bir yonganın pinleri üzerinden lehim geçirilerek bağlantı noktalarının lehimlenmesi sağlanmış olur.

Yukarıdaki resim fluksı uygulamanın bir kaç şekilde uygulamak için bazı araçları göstermektedir: iğne veya fırçalı şişeler,bir fluks kalemi ve şırınga içinde yapıştırıcı(paste) fluks.Fluksı olması gereken yerde tutmak için fluks kalemi iğneli yada fırçalı şişelere göre daha iyidir. Ancak, eğer fine pitch pinleri üzerine daha çok fluks eklemeye ihtiyacınız varsa,şişelerin kullanılması tavsiye edilir; çünkü fluks kalemi pinlerin eğilmesine neden olabilir. Paste fluks(fluks yapıştıcısı) bileşenleri tutmada ve yerlerine yerleştirmede yardımcı olabilir.

Tweezers (cımbız): Küçük bileşenleri kontrol etmek için ince uçlu endüstriyel cımbızlar oldukça yoğun bir şekilde kullanılır. Eğimli cımbız uçları, ellerinizi doğrudan kullanmadan yongayı üstünden tutmanızı sağlar. Bazen pens kullanmak kullanışlı olabilir, penslerin ucu daha geniştir ve kilitlenebilirler. Bir takım tıbbi gereçler veya Xacto® marka bıçak, bileşenleri desteklemek ve bükülmüş uçları düzleştirmek için kullanılabilir.

solder wick / braid(Lehim fitili)
Solder (Lehim)
magnification (büyütme)
soldering iron (havya) and tip(havya ucu)
Sıcak Hava: Kurşunsuz Paketlerin Lehimlenmesi /Lehim-Sökme için Temel Gereksinim
pre-heater (Ön ısıtıcı) / hot plate(Sıcak plaka):
toaster oven (mini fırın):
skillet (tava)
solder paste(lehim yapıştıcısı)

Zaruri olmayan faydalı araçlar:

Acid brush (asit fırçası) : Eğer fluks kalıntılarını temizlemek isterseniz, IPA alkollü asit fırçası kullanabilirsiniz. Kalıntıları tiftiksiz(Kim bezleri gibi) bez ile sildiğinizden ve devre kartı üzerine dağıtmadığınızdan emin olunuz.

Alcohol bottle with pump (pompalı alkol şişesi): Pompaya basarak yeterli miktarda alkol akıtabilirsiniz, geri kalan alkol buharlaşmadan şişe içerisinde muhafaza edilir.

Sponge with a hole (delikli sünger): Süngerin ortasındaki delik havya ucunun temizlenmesi için kolaylık sağlar. Ayrıca lehim atıklarının düşmesini de sağlayarak artıkların sünger içinde birikmesini önlemiş olur.

Temperature indicating crayon (sıcaklık göstergeli kalem): Sıcaklık değişimlerini renk değişimi ile gösteren araçtır, mini fırın kullanırken eğer sıcaklığı gösteren ısıl çift(thermocouples) benzeri bir araç yok ise sıcaklık göstergeli kalemin kullanılması faydalıdır. Tabi ki lehimin eridiğini gözlemleyebiliriz; fakat bazı durumlarda büyük bileşenlerin yada elektrik iletkenliğine sahip yüzeylerin ısıyı soğurmasından dolayı devre kartının farklı bölümleri farklı zamanlarda erime sıcaklığına erişebilir.

Dry tip cleaner (Havya ucu temizleyici): Süngere alternatif olarak kullanılabilir,fluks ile kaplanmış kıvrılmış yumuşak metal parçalarını içerir,böylece havya ucunu termal şoktan koruyarak havya ucunun ömrünü uzatır.

PanaVise Junior (Tutacak): Devre kartlarını tutmak için yuvalara sahiptir ve el ile çalışmaya göre devre katlarını daha sabit bir şekilde tutmayı sağlar.

Schmar Boards: Bu şirket dirençten,fine-pitch QFP‘ye, QFN‘den BGA‘lara kadar bir çok yüzey montaj bileşeni için prototip devre kartları üretmektedir. Zekice üretilmiş olan bu aygıt yongaları hizalamak için önceden lehimle doldurulmuş ince oluklara sahiptir. Lehimlemek için yapmanız gereken ince bir havya ucu ile oluklardaki lehimi yongaya doğru itmektir.

Conductive ink pen (iletken mürekkep kalemi): Temel olarak devre kartı üzerinde çizgi çizmek için kullanılır. Diğer bir seçenek ince bir tel ile (örneğin 30 kalinre tel) hataların ve kalkmış

Yüzey Montaj Direnç Lehimleme
(kapasitorler, MELFler, DPAKler, SOTlar ve benzeri ufak elemenlar)
Devre kartına fluks ekleme
Devre elemanın bir kenarına ufak miktarda lehim eklemek
Tek kenarı devre kartına tutturma
Bileşenin diğer tarafını lehimleme
ilk kenara lehim ekleme:
Bir PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) Lehimlemek
QFP ve Fine-Pitch QFP (.5mm) Lehimlemek
(QFP: Quad Flat Pack)
QFP Lehimleme
Fine-Pitch QFP (.5mm aralıklı) Lehimleme

Yüzey Montaj Lehimleme Teknolojisi hakkında Türkçe kaynak hazırlayan Çizgi TAGEM detaylı bol örnek ile çok iyi bir anlatım Hazırlayan emeği geçen kişilere teşekkürler

yukarıda özetler verildi;