Czy powinienem martwić się ryzykiem tombstingu?

Kolega (najwyraźniej bezskutecznie :-)) próbował mnie przekonać o ryzyku pogrzebu

w następującej sytuacji:

Twierdzi, że pad 1 dla R55 i R59 szybciej traci ciepło podczas lutowania, ponieważ mają dwa ślady, podczas gdy pad 2 ma tylko jeden, a to spowodowałoby tombstoning. Szczerze mówiąc, nigdy tego nie zauważyłem, nawet te rezystory 0402 leżą idealnie płasko na płytce drukowanej. Czy jestem zbyt nieostrożny?

(Ślady mają szerokość 0,2 mm)

edytuj
Mogłem również pokazać 0402 części z jednym padem połączonym 4 szprychami z miedzianą wylewką, co powinno być jeszcze gorsze, ale znowu żadnych problemów.

Podsumowanie:

• Perspektywy nagromadzania się rosną wraz ze zmniejszaniem wielkości elementu ze względu na zmniejszoną energię retencji z sił napięcia powierzchniowego w porównaniu z siłami samocentrującymi, które spowodują rozdrabnianie w przypadku wystąpienia nierównowagi mechanicznej. 0402 wydaje się być punktem, w którym naprawdę zaczynasz się przejmować (chociaż z powodu braku opieki niektórzy sobie z tym radzą pod numerem 0603 :-)), a w przypadku 0201 to naprawdę ma znaczenie. Jeśli jesteś na tyle „rzeczywisty”, że używasz 0201, prawdopodobnie masz jeszcze inne, ważniejsze sprawy!

• Jest o wiele więcej czynników niż tylko szybkość chłodzenia, i jest to w dużej mierze przypadek „YMMV”, ale rozsądnie byłoby zwrócić uwagę na swojego przyjaciela - chociaż niekoniecznie musi to być przytłaczający problem, istnieją tak wielu czynników, że gdyby zdarzyło się tak często w twoim przypadku, nie byłbyś całkowicie zaskoczony.

__________________________________________________

Tombstoning przyczynia się nie tylko do czystych szybkości chłodzenia - czynniki obejmują rozmiary padów, kształty padów, zastosowane lutowie, lutowność, chropowatość powierzchni, rodzaj i markę pasty, profil ponownego wlewania ... i więcej.
Nawet poziomy tlenu i zastosowanie atmosfery obojętnej mogą mieć znaczenie.

Łatwo jest poświęcić nieco więcej uwagi temu problemowi, gdy przejdziesz do 0402 i poniżej, a tym samym zmniejszysz szanse na zły dzień. Nie zaszkodzi być świadomym problemów nawet z komponentami 0603 „na wszelki wypadek”.

Oto znakomity artykuł na temat TOMBSTONOWANIA KOMPONENTÓW 0402 I 0201: „BADANIE EFEKTÓW RÓŻNYCH PARAMETRÓW PROCESU I PROJEKTU NA ULTRA-MAŁYCH PASYWNYCH URZĄDZENIACH”, które prawdopodobnie mówią więcej niż kiedykolwiek chcieliście wiedzieć. Wyniki oparte są na bardzo dużej próbce testów (48 kombinacji testowych i 50 000 próbek!). Ciekawa lektura.

Oto mniej przydatny, ale wciąż interesujący papier, który koncentruje się na składzie lutu i pasty i twierdzi, że rozwiązuje problemy świata za pomocą odpowiednich preparatów. Zapobieganie problemom z nagrobkami dla małych urządzeń z chipem . Ich idea „małego” to 0603 i 0402.

W tym artykule rozwiązywanie problemów Tombstone podkreśla, że ​​nie ma jednej przyczyny ani rozwiązania, ale również bardzo wyraźnie identyfikuje chłodzenie różnicowe jako znaczący problem, z przykładowym obrazem, który jest niewygodnie blisko twojego do celów praktycznych:

              Pad 2            Pad 1 

• Mówią: jeśli Pad 1 jest podłączony do szerokiego śladu, płaszczyzny uziemienia lub innego elementu pochłaniającego ciepło. Pad 2 jest połączony z cieńszym śladem lub mniej masywnym elementem obwodu. Pad 2 będzie często cieplejszy niż Pad 1 i ponownie rozpłynie się przed Padem 1. Ta różnica temperatur powoduje różnicę w czasie przepływu. Gdy Pad 2 zwilża się pierwszy, siła zwilżania Pad 2 może być wystarczająca do pokonania siły Pad 1, czego skutkiem jest podziurawiony element

Biała księga z lipca 2011 r. Zgadza się z twoim przyjacielem. Rozwiązanie Low Mass do 0402 Tombstoning

Podsumowując mówi:

• Różnice w komponentach [charakterystyka termiczna] muszą być uwzględnione w geometrii pada, w przeciwnym razie może wystąpić tombstonowanie. Zaleca także traktowanie każdej podkładki jako grupy i upewnienie się, że gęstość miedzi każdej podkładki jest równa (lub bardzo bliska), co oznacza, że ​​oba podkładki osiągają tę samą temperaturę i likwidus w tym samym czasie. Reno twierdzi również, że oba pady powinny jednocześnie osiągnąć przepływ lutu do odsłoniętej miedzi i mieć taką samą objętość lutu niezbędną do kontrolowania działania kapilarnego.

Więcej tego samego

Dyskusja sieci SMT - więcej tego samego. Horrendous :-)

http://www.circuitsassembly.com/cms/news/11404-suntron-recommends-solutions-to-0402-tombstoning-

Słownik:

• MD = zdefiniowany metal. Odnosi się do płytki drukowanej. Cały dostępny metalowy obszar to podkładka bez maski lutowniczej ograniczająca zasięg nakładki.

• SMD = zdefiniowano maskę lutowniczą. Metal rozciąga się poza obszar padu zdefiniowany przez maskę lutowniczą.

• YMMV = twój przebieg może się różnić = zastrzeżenie emptor = to, czego doświadczasz, może różnić się od tego, czego doświadczam itp. Pochodzenie z USA. To krzywy komentarz, niemal cyniczny żart oparty na amerykańskich reklamach samochodowych. viz W naszym teście model XXX auto dostał 56 mpg w teście jazdy na rowerze miejskim - YMMV. tzn. o ile mamy 56 mpg, nie możesz.

Jedynym przypadkiem, gdy zobaczyłem osobiście tombstona, była tablica zaprojektowana przez klienta, zanim się w nie zaangażowałem. Problem polegał na tym, że wewnętrzne krawędzie padów były zbyt blisko siebie. Producent zwrócił nam na to uwagę, a przy kolejnych naprawach było mniej problemów na kolejnych płytach. Lepszy ślad okazał się być zbliżony do zalecanego w arkuszu danych rezystora. Najwyraźniej oryginalny inżynier nigdy na to nie spojrzał ani nie zrobił zbyt dużych padów z jakiegokolwiek powodu, ponieważ wyobrażał sobie, że tak będzie lepiej. To było 0603 części. Oczywiście ten problem jest gorszy w przypadku mniejszych części, takich jak 0402.

Jeśli nie jesteś pewien czegoś takiego, zapytaj dom zgromadzeń. Codziennie radzą sobie z dobrymi i złymi śladami i zwykle mają dobry pomysł, co potrafią zbudować niezawodnie, a co powoduje problemy.

Myślałem, że cały punkt śledzenia profilu lutowania rozpływowego podczas fazy odnowienia miał na celu uniknięcie tego rodzaju rzeczy - zapewnia, że ​​wszystkie komponenty i ich lutowie łączą się w stałej temperaturze zamiast pewnego chłodzenia szybciej niż inne przez regulację chłodzenie temperatury otoczenia.

Oczywiście, jeśli nie używasz reflow, kontrolowanie temperatury otoczenia jest trudne ...

Jednej rzeczy twój kolega nie wziął pod uwagę ... Ponieważ R59 będzie indukować ciepło na miedzianą ścieżkę, część tego ciepła trafi do R57. Część ciepła z R55 trafi do R59, itd. Tak więc ogólna różnica temperatur i chłodzenia - jeśli na przykład elementy są ogrzewane razem z gorącym powietrzem - powinna (jak sądzę) być minimalna. Różnica w chłodzeniu byłaby problemem tylko wtedy, gdy tor byłby w stanie odprowadzić ciepło, czego nie zrobi, jeśli tor jest tak gorący jak elementy i ich lut.