Souder les PCB directement ensemble

J'essaie de remplacer une ancienne pièce PLCC32 qui a été directement soudée à la carte par une nouvelle pièce de forme indécise. Nous aurons certainement besoin d'un adaptateur car nous n'avons pas pu trouver une pièce PLCC32 qui fait ce dont nous avons besoin. Je ne peux pas utiliser de fiche d'adaptateur PLCC car il existe également des restrictions de hauteur. Nous envisageons de construire une carte d'adaptateur à deux faces avec des tampons en bas qui correspondent à la disposition PLCC32 sur la carte actuelle, avec la nouvelle disposition en haut. Théoriquement, la carte adaptateur serait soudée directement à l'ancienne carte et à la nouvelle puce au-dessus de l'adaptateur.

Cependant, je n'ai vu aucun exemple de soudure directe de deux PCB de cette manière, ce qui me fait penser que c'est probablement une mauvaise idée. Quelqu'un peut-il commenter ce type d'adaptateur personnalisé?

Aucun problème. J'ai dû chercher une photo qui illustre la technique:

Vous faites un PCB avec des trous traversants plaqués sur les plots du PLCC, donc à un pas de 1,27 mm, et vous fraisez les quatre côtés pour obtenir les demi-trous comme sur la photo. Ceux-ci sont facilement soudables sur l'ancienne empreinte PLCC, c'est une technique souvent utilisée, appelée castellation .

Une photo d'une planche complète:

et un autre:

ou celui-ci d'une question postée il y a 1 minute:

Vous avez eu l'idée.

Vous devrez trouver une pièce qui rentre à l'intérieur de ce petit PCB, mais compte tenu de la miniaturisation des dernières années, cela peut ne pas être un problème.

modifier 2012-07-15
QuestionMan a suggéré de rendre le PCB un peu plus grand pour que les plots de soudure du PLCC soient en dessous. Pour les BGA, les billes de soudure sont également sous le circuit intégré, mais ce sont des billes de soudure solides, pas de la pâte, et je ne sais pas comment la pâte de soudure se comportera lorsqu'elle sera serrée entre deux PCB. Mais aujourd'hui, je suis tombé sur ce package IC:

C'est le «paquet MicroLeadFrame® à deux rangées décalées (MLF)» de l' ATMega8HVD , et il a également des broches sous le circuit intégré. C'est 3,5 mm x 6,5 mm et pèse beaucoup moins que le petit PCB. Cela peut être important, car grâce aux forces capillaires de faible poids de la pâte à souder fondue, le CI peut être placé dans sa position exacte. Je ne sais pas si ce sera également le cas pour ce PCB, puis le positionnement peut être un problème.

Il est possible de souder un petit PCB à plat sur un PCB plus grand. En fait, c'est le nombre de modèles de radio intégrés qui sont montés ( exemple , exemple ). Le coussin peut être sur le bord de la planche (via découpe pour former un demi-cylindre *). Ou, les coussinets SMT sont soit directement en dessous.

* voir aussi la photo dans la réponse de Steven . Cette fonctionnalité est appelée castellation (merci, le photon).

Regardez également les adaptateurs Aries Correct-a-Chip . Certains d'entre eux ( comme celui-ci ) passent d'une empreinte SMT à une autre SMT. Il existe également des entreprises spécialisées dans la fabrication d'adaptateurs personnalisés. adaptateurs-Plus , par exemple.

Ils font des adaptateurs pour à peu près chaque empreinte à n'importe quelle autre empreinte. Et si ce n'est pas fait, il y a des entreprises qui feront une coutume pour vous. Mais ils sont généralement assez chers et, comme vous l'avez mentionné, grands.

Une autre option consiste à intercepter la puce. Mais en regardant votre autre question, vous avez un cycle de production d'environ 70 000 unités. Cette solution semble donc impraticable. Les chances qu'un fil ne soit pas placé correctement ou qu'un joint de soudure ne tienne pas (surtout s'il est soumis à des vibrations) sont probablement trop grandes sur un parcours de cette taille. Et lorsque vous prenez en compte le temps du technicien, c'est aussi assez cher.

Ils font des adaptateurs BGA donc quelque chose de plus solide que le deadbugging et plus court qu'un adaptateur normal est possible. Afin d'accepter un autre PLCC32, la carte devrait être plus grande que l'empreinte PLCC32 d'origine et soudée à l'aide de pâte à souder sur les tampons d'origine et un four de refusion comme un composant BGA le serait. Ensuite, le nouveau PLCC32 serait soudé sur les plots de l'adaptateur. Encore une fois, cher.

Votre meilleur pari serait d'envisager d'utiliser une nouvelle puce avec une empreinte plus petite. Ensuite, avoir une petite carte composée de la taille d'un PLCC32 avec des broches similaires. J'ai vu quelque chose de similaire pour les 8051 ICE. Mais je n'ai pas pu trouver une bonne photo.

Pour une production de la taille dont vous parlez. Je reviendrais au moins sur le prix de la planche. Comparé au coût d'un adaptateur personnalisé et au temps d'installation par un technicien, le respin peut être moins cher à long terme.

Je considérerais qu'un package IC Ball Grid Array (BGA) est proche d'un exemple de cela. Il est livré avec des billes de soudure pré-placées sur le PCB "composant". L'assemblage est délicat, généralement effectué via un placement automatisé et de l'air chaud, souvent avec préchauffage par le bas également. Dans votre cas, vous n'auriez vraisemblablement que des contacts autour de la périphérie, donc l'inspection serait un peu plus facile. Cependant, vous n'aurez probablement pas les billes de soudure préformées. Vous pourriez envisager des solutions de retravail pour reballier des BGA.

Il y a aussi une certaine similitude avec un emballage QFN, qui est généralement soudé en déposant de la pâte avec un pochoir et en utilisant ensuite une source de chaleur de zone externe similaire, mais vous n'aurez pas la métallisation jusqu'à l'épaisseur du bord que de nombreux QFN doivent aider au filetage ( et vous donne accessoirement une capacité limitée à retravailler avec un fer à pointe extrêmement fine)

Si votre maison PCB le fait, les trous traversants plaqués coupés en deux par l'idée de contour de la carte vue sur certains modules récents de support de puce pourraient être une idée intéressante, car cela vous donnerait une métallisation jusqu'à l'épaisseur. Je pense que vous pourriez avoir une bonne chance de souder cela avec un fer ou un crayon à air.