Wenn man mit/für KNX bastelt, kommt man früher oder später in die Versuchung den elektronischen Bus-Zugriff selbst zu basteln, statt auf fertige Komponenten zurück zu greifen. So kommt es auch, dass man sich Stück für Stück mit den passenden Utensilien ausstattet.
Bei einer meiner letzten Elektronik-Versand-Bestellungen hatte ich mir eine 20g Dose Kolophonium mit bestellt. Einfach so, einen wirklichen Bedarf hatte ich da noch nicht. Nun da ich mittlerweile ein paar KNX Transceiver-ICs hier rumliegen hab und die dazu passenden Breakout-Boards aus China da sind, war es an der Zeit sich mal an das Löten von QFN40 heran zu trauen.
Im Internet gibt’s ja mittlerweile für fast alles eine Anleitung. So auch für das QFN40 löten: https://www.youtube.com/watch?v=hYllE1gnzzU
Hmm, Flussmittel… hab ich nicht. Aber Moment… Ich hab doch Kolophonium. Auch hierzu gibt es diverse Anleitungen. Auch wenn an vielen Stellen von Kolophonium als Flussmittel für SMD ICs abgeraten wird (klebt, weil Kolophonium = Baumharz –> man muss später die Platine reinigen), hab ich den Selbstversuch gewagt: ca. 100ml Brennspiritus + 20g Kolophonium in ein braunes Glasfläschchen gefüllt. Fertig. Naja, fast. Das Auflösen des festen Harzes dauert etwas. Es geht schneller wenn man es vorher zerbröselt. Aber es vergehen gut 2-3 Tage bis das allermeiste sauber aufgelöst ist. Hat man quasi alles aufgelöst, kanns losgehen.
Da ich keine Heißluft-Lötstation habe, bin ich jedoch „etwas“ anders vorgegangen als Im Video gezeigt. Im Video wird der Masse-Anschluss in der Mitte zuerst gelötet um damit den IC auszurichten und zu fixieren. Den Teil habe ich übersprungen.
Ich habe mit ein klein wenig Lötzinn einen der Eck-Pads auf der Platine mit Lötzinn benetzt: Einen kleinen Schraubendreher (stattdessen kann man auch ein Stück Lötzinn nehmen) in die Flussmittelflasche getaucht und damit das Pad und dessen Umgebung benetzt, und schon klappt’s besser mit dem Lötzinn aufbringen. Aber nicht zu viel, es reicht eine dünne Schicht.
Danach muss man den IC ausrichten. Tipp: Viel Licht… Die seitlich angeordneten Pin-Flächen (bei QFN stehen die Pins ja nicht hervor) sind bei unzureichenden Licht schlecht zu sehen:
Ich habe den IC bestmöglich zentral platziert, so dass alle Pinflächen sauber auf den Pads liegen und ringsherum der gleiche Platz auf den Pads für Lötzinn zur Verfügung steht. Da eines der Pads ja bereits mit Lötzinn benetzt ist, liegt der IC nicht plan auf. Das macht aber erstmal nichts.
Man drückt mit einer Pinzette leicht in der Mitte auf den IC und erhitzt mit dem Lötkolben das eine Lötpad. Dabei sollte noch ausreichend Flussmittel vorhanden sein, sonst geht’s nicht so gut.
Dank Flussmittel fließt das Lötzinn sauber an die Pin-Fläche und verbindet sich damit. Durch den Druck mit der Pinzette liegt der IC dann beim verflüssigen des Lötzinns dann auch sauber auf. Jetzt hat man die Chance die IC Ausrichtung nochmal zu kontrollieren. Bei mir hat’s ohne weitere Korrektur gepasst.
Jetzt am besten auf der gegenüberliegenden Seite die ganze IC Kante mit Flussmittel benetzen. Die Lötspitze sollte jetzt sauber sein und wie im Video zu sehen mit ein wenig Lötzinn versehen werden. Dann wie im Video an der IC Kante entlang fahren. Das Lötzinn zieht sauber auf die Pads und verbindet diese mit dem IC. ich hab das nicht ganz so langsam gemacht wie im Video. Die kleinen Pads sind schnell ausreichend heiß, und zu viel Hitze mag der IC sicherlich nicht. Nach 2-3mal an der Kante entlang fahren hat alles gepasst. Wenn man die richtige Menge Lötzinn benutzt hat, gibt’s auch keine kurzgeschlossenen Pads.
Das gleich mit den anderen Seiten wiederholen. Das Ergebnis sieht dann in etwa so aus:
Wie im Video dargestellt, muss auch die Fläche unter dem IC gelötet werden. Meine Platine hat hierzu unten ein paar Vias durch die sich das recht gut erledigen lässt. Erneut das Lötzinn in das Flussmittel tauchen und die Löcher gut benetzen:
Darauf achten dass auch Flussmittel auf die Lötfläche des ICs läuft. Dann mit der Lötspitze und wenig Lötzinn Stück für Stück die Löcher füllen. Dabei sollte man vorsichtig vorgehen: Kommt zu schnell zu viel Lötzinn in das zentrale Loch, so verstopft es und schließt Luft ein, statt dass das Lötzinn bis zum IC runter fließt.
Die Kolophonium-Rückstände sind wie ich finde recht gering. Mit ein wenig Alkohol (Isopropanol wird empfohlen) lassen sich diese Rückstände noch entfernen.
Wer noch kein Kolophonium hat, kann sich den Aufwand mit dem verflüssigen auch sparen. Es gibt selbstverständlich fertige „Flussmitteldispenser“ die keine Rückstände hinterlassen. Die sind jedoch rund Faktor 10 teurer als meine Kolophonium-Dose (und das ist auch schon der einzige Nachteil, sonst gibt es damit nur Vorteile): Flussmittelstift Edsyn FL88 Fluxi