Forum: Platinen Thermal Vias, Lötpaste & Stoplack


von Christian O. (derbrain)


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Hallo,

eine Frage zu Thermal Vias: Sollte die darunterliegende Fläche blankes 
Kupfer sein oder kann da Lötstoplack draufliegen? Wenn Lack drüber ist, 
wie geht das dann beim Löten? Ich stelle mir vor, dass das Zinn in die 
Löcher fließt - oder auch nicht, weil Luft darin eingeschlossen ist. Ist 
das nicht problematisch?
Normalerweise lasse ich bei Vias (0.3 mm) den Lötstoplack drauf, wie 
empfehlenswert ist das, und wie schaut das bei Thermal Vias aus?

Letzte Frage, würdet ihr bei ATmegas im MLF-Package Thermal Vias machen 
oder zahlt sich das nicht aus? Er soll mit 8 MHz laufen und ist die 
meiste Zeit im Standby.

von ... (Gast)


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Vias brauchen keine Thermals. Weil Vias nicht gelötet werden.

Kann es sein das du Pads meinst?
Die kann man mit Thermals ausstatten, wenn die Pads an eine große 
Kupferfläche angeschlossen oder in einer großen Kupferfläche liegen.

von Robi (Gast)


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Christian O. schrieb:
> eine Frage zu Thermal Vias: Sollte die darunterliegende Fläche blankes
> Kupfer sein oder kann da Lötstopplack draufliegen? Wenn Lack drüber ist,
> wie geht das dann beim Löten? Ich stelle mir vor, dass das Zinn in die
> Löcher fließt - oder auch nicht, weil Luft darin eingeschlossen ist. Ist
> das nicht problematisch?

Warum willst du die Löten? Ansonsten kann die eingeschlossene Luft wohl 
Probleme verursachen (aufplatzen). Ich hatte aber noch nie Probleme 
damit. Wenn du Lötstop über den Pads willst; bei dem 
Leiterplattenhersteller anfragen, nicht dass er ein Problem damit hat.

> Normalerweise lasse ich bei Vias (0.3 mm) den Lötstoplack drauf, wie
> empfehlenswert ist das, und wie schaut das bei Thermal Vias aus?

Warum willst du thermals setzten, wenn du Lötstopp drauf machen lässt? 
Der Sinn von den Dingern ist dir hoffentlich schon klar? ;-)

> Letzte Frage, würdet ihr bei ATmegas im MLF-Package Thermal Vias machen
> oder zahlt sich das nicht aus?

Wo willst du die Vias machen? Willst du den von unten löten? Normal 
kommen da nur Pads hin. Und die Anbindung würde ich schon über thermals 
machen.

von Christian O. (derbrain)


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Öhm,
dummerweise habe ich "thermal" großgeschrieben... Also um das nochmal 
klar zu stellen: ich rede NICHT von "Thermals" bei (normalerweise 
Masse-) Pads, sondern von thermal Vias. Die Dinger, die man in das große 
zentrale Pad unter einem  QFN- bzw. MLF-Package setzt, um es zwecks 
besserer Wärmeableitung mit dem gegenüberliegenden (oder auch einem 
innen liegenden) Layer zu verbinden.

Gelötet wird das Ganze im Lötofen.

von ... (Gast)


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Christian O. schrieb:
> Sollte die darunterliegende Fläche blankes
> Kupfer sein oder kann da Lötstoplack draufliegen?

Mein Leiterplattenhersteller bietet auch die Möglichkeit nur die 
Bohrungen der Vias vom Lötstoplack befreit zu lassen.
Das sich die beim Lötvorgang mit Lötzinn füllen ist doch bei "thermalen" 
Vias zu begrüßen, da das Zinn eine bessere Wärmeübertragung als Luft 
bietet.

von ... (Gast)


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Christian O. schrieb:
> würdet ihr bei ATmegas im MLF-Package thermal Vias machen

Also beim ATmega644 steht im Datenblatt:
"The large center pad underneath the QFN/MLF package should be soldered 
to ground on the board to ensure good mechanical stability."

Also scheinbar nicht zur elektrischen Verbindung notwendig, aber zur 
mechanischen Stabilität und besseren Wärmeableitung schon 
empfehlenswert.

von Reinhard Kern (Gast)


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... schrieb:
> Das sich die beim Lötvorgang mit Lötzinn füllen ist doch bei "thermalen"
> Vias zu begrüßen

So isses. Aber das wirst du im Reflow-Ofen nicht schaffen - wo soll das 
Zinn denn herkommen?

Gruss Reinhard

PS:
"The large center pad underneath the QFN/MLF package should be soldered
to ground on the board to ensure good mechanical stability."

Das spricht eher gegen gelötete Vias - die würden das nötige Zinn unter 
dem Massepad wegschlucken. Es ist aber schwierig zu realisieren, dass 
das Massepad angelötet wird, ohne dass die Vias volllaufen. Da fällt mir 
im Moment auch nix dazu ein ausser die Vias zuzukupfern.

von ... (Gast)


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Reinhard Kern schrieb:
> wo soll das
> Zinn denn herkommen?

indem man die Vias mit in den Pastendruck einbezieht. Also die Vias in 
dem Bereich mit Paste füllt.

von Reinhard Kern (Gast)


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... schrieb:
> indem man die Vias mit in den Pastendruck einbezieht.

Da Paste <> Zinn, muss man mindestens doppelt soviel Paste aufdrucken 
wie in das Via passt. Das ist nicht so einfach wie es sich anhört, 
jedenfalls funktioniert das nicht im Rahmen des normalen 
SMD-Pastendrucks.

Gruss Reinhard

von Christian O. (derbrain)


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Reinhard Kern schrieb:
> Da Paste <> Zinn, muss man mindestens doppelt soviel Paste aufdrucken
> wie in das Via passt. Das ist nicht so einfach wie es sich anhört,
> jedenfalls funktioniert das nicht im Rahmen des normalen
> SMD-Pastendrucks.

Nun ja, aber man reduziert auf großen Pads ja extra die Pastenmenge, 
weil das meistens zu viel ist. Wenn da jetzt Löcher drin sind, wird ein 
Teil da reingezogen. Die Frage ist halt: wie viel. Zu wenig dürfte ja 
nicht so schlimm sein, aber wenn es zu viel ist hält das Pad nicht mehr 
richtig. Wenn ich aber umgekehrt zu viel Lötpaste hinpatze, könnten (von 
außen unsichtbare) Lötbrücken entstehen.
Datenblätter und Application Notes geben da leider nur grobe 
Anhaltspunkte, hängt ja auch von der verwendeten Lötpaste, Stencil-Dicke 
etc. ab...

Ich werd wohl einfach schätzen und hoffen müssen ;)

von Reinhard Kern (Gast)


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Christian O. schrieb:
> Ich werd wohl einfach schätzen und hoffen müssen ;)

Da kann dir (nur) der Bestücker weiter helfen. Das Folgende fand ich 
dazu recht gut:
http://smt.weidmuller.com/download/562873_AI_SMT_D.pdf

Gruss Reinhard

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