Tutorial paso a paso sobre soldadura SMD y TQFP

9 agosto, 2004

– Herramientas necesarias
– Preparativos
– Estañado
– Colocación
– Soldadura


En muchas ocasiones he recibido comentarios de gente que se asusta ante la necesidad de soldar algún componente en SMD, ya sean simples resistencias o integrados llenos de pines por todas partes. La verdad es que el tema parece más complicado de lo que realmente es. Una vez que lo has hecho te das cuenta de la simpleza.

Tanto es así que yo procuro hacer todas mis placas ya en SMD porque me ahorro taladrar y evidentemente quedan más pequeñas y curiosas que con componentes normales.

En este artículo os voy a contar mi experiencia soldando SMD y como ejemplo voy a soldar un integrado en formato TQFP con 80 pines, un dsPIC 30F6014.

Tengo que advertiros que mi método es autodidacta por lo que seguramente habrá alguna forma más metódica, profesional y rápida de hacerlo, pero así es como yo lo hago.

HERRAMIENTAS NECESARIAS

El primer mito que hay que romper es el de las herramientas. En absoluto hace falta un soldador con una punta superfina, ni una estación de soldadura profesional ni cosas raras. Tampoco hace falta usar estaño ultrafino. Evidentemente con herramientas de este tipo seguramente será más fácil, pero no puedo aconsejaros al respecto porque nunca lo he probado.

Las herramientas que necesitaremos son:
– un soldador
– estaño (el que yo uso es de 1mm.)
– flux
– pinzas o pegamento de contacto + destornillador
– detector de continuidad (multímetro)
– un vaso de ron, puede que necesites más, depende de tu destreza

Otros útiles que os podrán venir bien, aunque no son imprescindibles son una lupa y un dispositivo con pinzas para sujetar la plaquita, creo que se les suele llamar “tercera mano”. El que yo suelo usar trae dos pinzas y la lupa, como el de la foto.

PREPARATIVOS

Aunque esta parte podría perfectamente pertenecer al artículo de preparación de la placa, no está de más volver a limpiar con alcohol y bastante detenimiento las pistas de la placa. Es vital que no queden restos de resina sobre el cobre o de lo contrario la soldadura saldrá hecha un churro.

A veces incluso he frotado un poco la placa con estropajo de aluminio para rayarla. Así todavía se suelda mejor, aunque si está bien limpia con alcohol no es necesario. (Un ejemplo de placa rayada es la del dimmer)

ESTAÑADO

A continuación procederemos a estañar la zona de las pistas que entrará en contacto con los pines del micro. En esta maniobra suele preocupar que las pistas se contacten por exceso de estaño, pero al igual que no hay hombre pequeño mientras exista la patada en los huevos, tampoco hay problemas con el estaño mientras exista el Flux.

En mis primeras placas, solía acercar el estaño y el soldador a las pistas e iba pasando por toda la fila de pistas estañando. A continuación limpiaba la punta del soldador, echaba flux en la zona e iba recogiendo el sobrante de estaño con el soldador. Repetía esta maniobra de limpieza hasta que sólo quedase estaño en las pistas.

Luego descubrí un método estupendo y desde entonces es el que hago porque es mucho más rápido y también más limpio. Os recomiendo que lo practiquéis porque quedaréis encantados con el resultado.

1º Pon la placa en posición vertical, puedes sujetarla con la “tercera mano” o ayudarte de cualquier otra cosa.

2º Vamos a estañar una fila de pistas sobre las que apoyarán luego los pines de un lateral del micro. La fila que queremos estañar tendrá que estar en posición vertical. Da un trago al vaso de ron y acerca estaño a la parte superior de la fila de pistas que vas a estañar.

3º Acerca el soldador y empieza a derretir estaño de manera que se forme una bola derretida sobre la punta del soldador y en contacto permanente con las pistas.

4º Ve bajando el conjunto soldador-estaño recorriendo las pistas y manteniendo la bola derretida en la punta con un tamaño considerable, una buena gota. Si dejas de meter estaño desde el rollo verás que la gota pierde su brillo y es entonces cuando se empiezan a contactar las pistas, por lo que no debes descuidar “alimentar” siempre la gota con estaño limpio. Mientras esté brillante, tu recorrido hacia abajo será igual de brillante.

5º Una vez que llegues abajo del todo retira el estaño y el soldador y podrás sacudir la gota sobrante. Puedes dar otro trago al ron.

6º Si te queda algo de estaño en la placa, puedes usar el método de limpiar con Flux que conté antes o algo más rápido: calienta la zona y da un golpe seco con el canto de la placa sobre la mesa de trabajo, con la placa en posición vertical. Al estar derretido el sobrante se caerá, pero lo que está en las pistas no se desprenderá.

He aquí una foto del acabado una vez estañada. No he podido hacer ninguna foto mientras estaba estañando porque aún no sé darle al botón de la cámara con la nariz, pero estoy practicándolo y en cuanto lo consiga pondré aquí las fotos de la gota en pleno proceso.

COLOCACIÓN

Es importante situar el micro en su posición correcta, asegurando un alineado perfecto de los pines con sus pistas correspondientes.

Según la forma del micro (o componente) será factible o no cogerlo con pinzas y “posarlo” sobre la placa.

En los casos en los que no sea posible, yo uso el método del destornillador y el pegamento.

Y no lo voy a explicar, sólo os pongo una foto:


(si ves que te tiembla el pulso en esta operación, puedes beber ron hasta que el pulso permanezca estable)

SOLDADURA

Una vez colocado el micro, soldaremos uno o dos pines de una esquina, sin añadir estaño, sólo apretando el pin con el soldador (con la punta limpia) sobre la placa estañada. Verás cómo el estaño sube por el pin y brilla.

Una vez que el micro ya no se cae, al estar sujeto por una esquina, repasaremos bien todos los pines para asegurar que están en su sitio.

Si lo están, podemos empezar a soldarlos, siguiendo el mismo método antes descrito: trago de ron, soldador con la punta limpia y calentar pin a pin hasta que el estaño suba.

Para evitar movimientos que puedan “descuadrar” el micro yo suelo empezar soldando por el pin de la esquina opuesta al pin que soldé primero.

COMPROBACIÓN

Esta es la parte más coñazo de toda la operación, pero es tan necesaria como las anteriores. Poner el multímetro en modo de comprobación de continuidad y repasar pin a pin que está bien soldado en su pista correspondiente y que no contacta con ninguno de los dos pines que tiene a los lados.

Si un pin no contacta bien con su pista, volver a calentar con el soldador.

Si el pin está contactado con alguno de al lado, mojar con Flux y limpiar con el soldador.

Y ya está, hemos acabado y aquí os pongo una foto del resultado.

A practicar, y por favor, contadme qué tal os ha ido.

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