Pintaliitostekniikka

Pintaliitoskomponenttien juottamisessa tarvittavia työkaluja sekä hyvä valaistus. Antistaattinen matto ja ranneke puolijohteiden suojaamiseen staattiselta sähköltä. Suurennuslasi vasemmalla helpottaa pienten osien sijoittelua. Lisäksi kuvassa putkilo juotospastaa, pinsetit, hammastikku, tinanimulankaa ja askarteluveitsi.

Piirilevy on Raclette kuumalevyn päällä. Kuvassa yleismittarin termopari on kiinnitetty levyn päälle maalarinteipillä. "SMD-rework" kuumailma-aseman lämpötila ja puhallusnopeus voidaan asettaa kahden nupin avulla.

Pieniä pintaliitososia voi juottaa monella tapaa. Esimerkiksi teräväkärkinen kolvi ja ohut juotostina soveltuu tähän. Kolvilla juotettaessa osaa joudutaan pitämään paikallaan esimerkiksi hammastikun avulla. Muuten pieni SMD-vastus saattaa tarttua kolvin kärkeen. Teollisessa valmistuksessa käytetään juotostahnaa (solder paste), joka painetaan piirilevylle koneellisesti osien juotospisteisiin. Komponenttien automaattisen latomisen jälkeen piirilevy käy uunissa, jolloin juotostahnassa olevat pienet tinapallot sulavat ja osat saadaan juotettua luotettavasti piirilevyyn.

Markkinoilla on saatavilla kohtuuhintaisi "SMD-rework" kuumailma-asemia. Nämä on alunperin tarkoittu pintaliitospiirilevyjen korjaamiseen, mutta ne soveltuvat myös pienen QRP-radion rakentamiseen. Yleensä näissä on sisäinen pumppu, joten paineilmaa ei tarvita. Kotivalmistuksessa juotostahna pitää levittää esimerkiksi ruiskun tai puutikun avulla juotospadille. Tahnaa ei kannata laittaa liikaa. Tämän jälkeen pintaliitososa painetaan tahnan päälle suurinpiirtein oikealle paikalleen. Näin voidaan tehdä esimerkiksi kaikille samalle puolelle tuleville vastuksille. Puolijohteita käsiteltäessä on syytä käyttää antistaattista mattoa työskentelyalustana ja ranneketta toisessa kädessä.

Osien latomisen jälkeen piirilevy on valmis varsinaiseen juottamiseen. Oheisessa kuvassa käytetään Raclette-juuston sulattamiseen tarkoitettua kuumaa levyä piirilevyn esilämmitykseen. Jos toisella puolella on jo juotettuja osia, voidaan nurkkien alle laittaa kolikot. Lisäksi lämpötilaa tarkkaillaan yleismittariin kytketyn termoparin avulla. Kun levy on lämmennyt noin 100 °C:een, kytketään lämmitys pois päältä. Kuumailma-asemalle asetetaan sopiva lämpötila 220 - 280 °C (tahna Aoyue W001 vaatii korkean 280 °C lämpötilan). Kannattaa huomioida myös osan valmistajan suosittelema maksimilämpötila, joka on tyypillisesti 260 °C puolijohteille. Tämän jälkeen levyn pintaa pyyhitään hitaasti kuumalla ilmalla, jolloin juotospastan tina sulaa ja komponentit yleensä "uivat" oikeille paikoilleen. Hyvin suunnitellun piirilevyn juotosmaski estää tinan sulamisen vääriin paikkoihin. Tuuletuksesta on hyvä huolehtia tahnan sulamisen aikana. Juotoksen jälkeen levyn annetaan jäähtyä hitaasti huoneenlämpötilaan.

Seuraavaksi piirilevylle voidaan latoa esimerkiksi kaikki kondensaattorit ja toistaa edellä kuvattu juotosprosessi. Myös huonosti juotetuille padeille voidaan lisätä hiukan lisää tahnaa. Ylimääräisen tinan tai oikosulun saa yleensä pois tinanimulangan ja saman kuumailma-aseman avulla. Tämä juotostapa on varsin lähellä teollista valmistua ja antaa todennäköisesti hyvän toimintavarmuuden kasattavalle radiolle.

Juotostahna kannattaa säilyttää jääkaapissa suljetussa astiassa. Ennen käyttöä tahnan annetaan lämmetä huoneenlämpötilaan.

Katso myös

Parasiittinen_komponentti

Aiheesta muualla

http://fi.wikipedia.org/wiki/Juotos

http://en.wikipedia.org/wiki/Surface-mount_technology

http://en.wikipedia.org/wiki/Solder_paste

http://www.flickr.com/groups/ats_qrp

http://www.flickr.com/photos/oh7bf/2143960497/

Mauno Tamppari OH2FJ, Lyijyvapaa rakentelu, Radioamatööri 5 2006