PCB di saldatura direttamente insieme

Sto tentando di sostituire una vecchia parte PLCC32 che è stata direttamente saldata alla scheda con una nuova parte di forma indecisa. Avremo sicuramente bisogno di un adattatore poiché non siamo stati in grado di trovare una parte PLCC32 che fa ciò di cui abbiamo bisogno. Non riesco a usare una spina dell'adattatore PLCC perché ci sono anche limiti di altezza. Stiamo pensando di costruire una scheda adattatore a due lati che abbia dei pad sul lato inferiore che corrispondano al layout PLCC32 sulla scheda corrente, con il nuovo layout in alto. Teoricamente, la scheda adattatore sarebbe saldata direttamente alla scheda vecchia e al nuovo chip sulla parte superiore dell'adattatore.

Tuttavia, non ho visto alcun esempio di saldatura diretta di due PCB insieme in questo modo, il che mi fa pensare che sia una cattiva idea. Qualcuno può commentare questo tipo di adattatore personalizzato?

Nessun problema. Ho dovuto cercare una foto che illustra la tecnica:

Fai un PCB con fori passanti placcati sui pad del PLCC, quindi ad un passo di 1,27 mm, e fresare i quattro lati in modo da ottenere i semifori come nell'immagine. Questi sono facilmente saldabili sul vecchio footprint PLCC, è una tecnica spesso usata, chiamata castellation .

Un'immagine di una tavola completa:

e un altro:

o questo da una domanda postata 1 minuto fa:

Ti viene l'idea.

Dovrai trovare una parte adatta a questo piccolo PCB, ma data la miniaturizzazione degli ultimi anni che potrebbe non essere un problema.

modifica 15/07/2012
QuestionMan ha suggerito di allargare un po 'il PCB in modo che i cuscinetti di saldatura del PLCC siano sotto di esso. Per i BGA anche le sfere di saldatura si trovano sotto l'IC, ma si tratta di sfere di saldatura solide, non di pasta, e non so come si comporteranno le paste di saldatura quando vengono schiacciate tra due PCB. Ma oggi ho incontrato questo pacchetto IC:

È il "pacchetto MicroLeadFrame® a doppia fila sfalsato" (MLF) di ATMega8HVD e ha anche dei pin sotto l'IC. Si tratta di 3,5 mm x 6,5 mm e pesa molto meno del piccolo PCB. Ciò può essere importante, perché grazie alle forze capillari a basso peso della pasta di saldatura fusa può portare l'IC nella sua posizione esatta. Non sono sicuro che lo sarà anche per quel PCB, e quindi il posizionamento potrebbe essere un problema.

È possibile saldare un piccolo PCB piatto su un PCB più grande. In effetti, ecco quanti dei modelli di radio incorporati sono montati ( esempio , esempio ). Il pad può essere sul bordo della scheda (tramite taglio per formare un mezzo cilindro *). Oppure, i pad SMT sono direttamente sotto.

* vedi anche foto nella risposta di Stevenh . Tale caratteristica si chiama castellation (grazie, The Photon).

Guarda anche gli adattatori Aries Correct-a-Chip . Alcuni ( come questo ) passano da un footprint SMT a un altro SMT. Ci sono anche aziende specializzate nella realizzazione di adattatori personalizzati. adattatori-Plus , per esempio.

Fanno adattatori per quasi ogni impronta a qualsiasi altra impronta. E se non è fatto, ci sono aziende che faranno una personalizzazione per te. Ma di solito sono piuttosto costosi e, come hai detto, alti.

Un'altra opzione è deadbugging del chip. Ma guardando l'altra domanda, hai una produzione di circa 70.000 unità. Quindi questa soluzione sembrerebbe poco pratica. Le probabilità che un filo venga posizionato in modo errato o che una giuntura di saldatura non trattiene (specialmente se sottoposto a vibrazioni) sono probabilmente troppo grandi in una corsa di quelle dimensioni. E quando si tiene conto del tempo dei tecnici, è anche piuttosto costoso.

Fanno adattatori BGA in modo che sia più solido di deadbugging e più corto di un normale adattatore. Per accettare un altro PLCC32, la scheda dovrebbe essere più grande dell'impronta PLCC32 originale e saldata usando pasta di saldatura sugli elettrodi originali e un forno di riflusso come sarebbe un componente BGA. Quindi il nuovo PLCC32 verrebbe saldato sui pad dell'adattatore. Ancora una volta, costoso.

La soluzione migliore sarebbe prendere in considerazione l'utilizzo di un nuovo chip con un ingombro ridotto. Quindi avere una piccola scheda composta dalle dimensioni di un PLCC32 con pin simili. Ho visto qualcosa di simile per gli 8051 ICE. Non sono riuscito a trovare una buona foto.

Per una corsa di produzione delle dimensioni di cui stai parlando. Almeno darei un prezzo rispettando il consiglio di amministrazione. Rispetto al costo di un adattatore personalizzato più il tempo di installazione del tecnico, la risposta potrebbe essere più economica a lungo termine.

Considererei un pacchetto IC Ball Grid Array (BGA) simile a un esempio. Viene fornito con sfere di saldatura posizionate sul PCB "componente". L'assemblaggio è complicato, solitamente tramite posizionamento automatico e aria calda, spesso con preriscaldamento dal basso. Nel tuo caso presumibilmente avresti solo contatti intorno alla periferia, quindi l'ispezione sarebbe un po 'più semplice. Tuttavia, probabilmente non avrai le sfere saldate preformate. Potresti esaminare le soluzioni di rilavorazione per i BGA di re-balling.

Esiste anche una certa somiglianza con un pacchetto QFN, che di solito viene saldato depositando la pasta con uno stencil e quindi utilizzando una fonte di calore dell'area esterna simile, tuttavia non si avrà la metallizzazione dello spessore del bordo che molti QFN devono aiutare a sfilettare ( e per inciso ti dà una capacità limitata di fare rilavorazioni con un ferro estremamente fine)

Se la tua casa PCB lo farà, i fori passanti placcati tagliati a metà dall'idea del profilo della scheda vista su alcuni moduli portacartucce recenti potrebbero essere un'idea interessante, poiché ciò ti darebbe metallizzazione fino allo spessore. Penso che potresti avere una buona dose di saldatura con un ferro o una matita ad aria.