가정용 오븐에서 리플 로우 컴퓨터 PCB의 감도 및 건강 위험


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이것은 SE 측면에서 약간의 어려운 질문이지만 EE가 가장 좋은 곳이라고 생각합니다.

내 지인 중 일부는 랩톱에 문제가있었습니다. 그래픽 카드가 작동을 멈췄습니다. "리플 로우"방법에 대한 지침을 다른 사람으로부터 받았습니다.

불행히도 나는 텍스트에 대한 링크가 없지만 (어쨌든 영어로되어 있지는 않지만) 관련 비트는 180 ° C로 설정된 대류 오븐에서 5 분 동안 카드를 가열하도록 지시했습니다.

나는이 수정에 대한 나의 의견에 대해 질문을 받았지만 그것이 효과 가있을 것으로 생각되는 동안 (보드가 RoHS 이전이되기에 충분히 오래 되었기 때문에 솔더 연결 결함을 제거 할 수 있다는 것이 유일한 아이디어였다.) 음식 준비에 여전히 사용되는 오븐에서 수정을 수행합니다.

나는 실망스럽게도 최근에 아는 사람들이 가정 요리에 사용되는 오븐에서 계속해서 문제를 해결했다는 것을 알게되었습니다. 흥미롭게도 적어도 지금은 효과가있었습니다.

따라서 다음 두 부분으로 구성된 질문을하고 싶습니다.

  1. 음식을 준비하는 데 사용되는 오븐에서 이러한 종류의 재 작업을 수행하는 데 관련된 건강 위험은 무엇이며, 이러한 위험을 처리하는 방법은 무엇입니까? 나는 PCB 부품의 치명적인 고장 위험 증가보다는 오븐에 남은 오염 물질에 집중하기를 원한다.
  2. 이러한 종류의 재 작업이 보드를 다시 작동시키는 데 어떻게 효과적 일 수 있습니까?

바람직하게는 두 부분을 모두 다루는 대답을 원하지만 명백한 이유 때문에 첫 번째 부분에 대해서만 빠른 응답으로 만족할 것입니다.

업데이트 : 지금까지 답변 주셔서 감사합니다. 가장 인기있는 사람들은 반대 의견을 제시하고 각각의 투표 수는 비슷하기 때문에 하루나 이틀 정도 기다려야한다고 생각합니다. 이것은 누군가가 주제와 관련된 구체적인 데이터를 제공 할 수 있기를 희망합니다.

업데이트 05.01.2013 : 나는 여전히 받아 들여지지 않은 질문을 남겨 두려고합니다. 어떤 대답도 그것을 뒷받침하기 위해 어려운 데이터를 가지고 있지 않다는 것을 알기 때문에, 나는 그 길을가는 것에 약간 불안합니다. 그 죄송합니다.


짐작했듯이, 수정은 본질적으로 대류 오븐을 리플 로우 오븐으로 사용하는 것입니다. 오래된 nVidia GTX260을 오븐에 몇 분 동안 꽂아서 소생했습니다. 이전에는 카드가 제대로 작동 한 후 컴퓨터가 POST되지 않았습니다. 사람들은 XBox360과 마찬가지로 보드 플렉스와 높은 열로 인해 GPU / CPU 균열에서 일부 BGA 연결이 발생하고 GPU / CPU와 메인 보드 사이의 접촉 손실로 인해 보드가 오작동하는 것을 운이 좋았습니다.
Shamtam

피자를 굽는 데 리플 로우 오븐을 사용하는 사람들을 알고 있습니다.
jippie

나중에 다른 용도로 사용하는 것은 사용하지 마십시오. 왜 위험을 감수합니까? 나는 오븐이 아니라 프라이팬으로 리플 로우를 반복했습니다. 결과는 매우 좋습니다. 나는 그것에 아무것도 요리하지 않았다 : D
Gustavo Litovsky

답변:


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그들은 거의 확실하게 위험하지 않습니다. 그들이 보드를 다루고 손을 씻기 전에 무언가를 먹었다는 사실 이상은 아닙니다. 직접 이송 확률은 이중 가스 방출 이송보다 먼저, 오븐에서 음식으로, 오븐에서 음식으로 훨씬 높습니다. 물론 오븐에서는 가스가 배출 될 가능성이 있으며 오븐 내부에 코팅됩니다. 나는 이것의 많은 것을 의심한다. 또한 사람들은 일반적으로 오븐을 예열하여이 "리플 로우"온도 이상으로 온도를 다시 상승시켜 나쁜 물건을 해방시켜 오븐에서 꺼냅니다. 즉 그것은 타 버릴 것이다.

보드는 비교적 깨끗하고 납은 휘발성이 적고 VOC가 존재하지만 일단 가열되면 소멸됩니다.이 오븐에는 독점적으로 사용되는 오븐을 사용하고 싶지 않지만 가끔은 매우 안전합니다.

실제로 처음 사용할 때 새로운 가스가 배출 될 때 오븐 요소는 오븐을 청소 한 후 가스가 배출되는 표면에 화학 물질이 남아 있습니다. 그것들은 PCB보다 최고의 비교 가능하고 더 많은 것입니다.


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점점 일반인의 편집증과 정치적으로 올바른 사람들에게 직접적으로 반대하여 현실적으로 반응하는 것은 +1입니다. "Ooooh, 그것은 위험하다!" RoHS 준수.
Anindo Ghosh

@AnindoGhosh 이것이 여전히 다소 위험하거나 위험하다는 점을 지적하는 것이 좋습니다. 그것은 아이언 핸디없이 게임 보이 게임을 수정하는 데 사용하지 못하게했습니다.
Wyatt8740

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  1. 플라스틱, 금속, 땜납 등에서 어떤 종류의 정크가 방출되는지 알고 누가 오븐에 넣지 않겠어요?

  2. BGA 칩에서 솔더 볼을 리플 로우하는 빈민가 방식입니다. 기술적으로, 솔더와 모든 재즈를 적절히 녹이기 위해 따라야하는 "리플 로우 프로파일"이 있습니다. 리플 로우 프로파일은 특정 시간 동안 온도가 상승 또는 하강하는 방식에 대한 설명입니다. 그것에 대한 자세한 정보를 Google에서 찾을 수는 있지만 일반 주방 오븐은 모든 종류의 리플로 프로파일을 올바르게 따라갈 수 없습니다. 장기 수정으로 간주해서는 안됩니다. 여전히 똑같은 정확한 문제가 다시 발생할 가능성이 있습니다.


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온도 프로파일은 리플 로우 온도로 가열하기 전에 부품에서 마지막 수분을 베이크 아웃하기 위해 존재합니다. 이렇게하지 않으면 갇힌 수분 비등으로 인해 플라스틱 패키지가 손상 될 위험이 있습니다. 나는 많은 가정용 오븐이 212를 넘지 않고 180-200F로 가열하는 데 효과적이라고 생각합니다. 또한 대부분의 가정용 오븐은 오븐 전체에 걸쳐 균일하게 온도를 조절할 수있을 것입니다. 시도한다면 보드를 놓을 위치 주위에 온도계를 놓아 오븐을 먼저 보정하고 실제 온도 대 설정 점 대 시간을 측정하십시오.
Mike DeSimone

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@MikeDeSimone 일부 구성 요소는 다른 구성 요소보다 가열 속도가 느리고 온도 프로필은 이러한 느린 구성 요소의 시간도 허용합니다. 또한, 온도 프로파일은 더 적은 열 응력을 허용하기 위해 더 제어되고 쿨 다운 될 수 있습니다. 당신이 말하는 것은 사실이지만 그보다 더 많은 요소가 있습니다.

@DavidKessner : 네,하지만 그들은 600 자만 줄뿐입니다. ^ _-
Mike DeSimone

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나는 그것을하지 않을 것입니다. 어쩌면 나는 편집증이지만 저녁을 납과 다른 불쾌한 물건에 노출시킬 위험이 너무 높습니다. 주의를 기울이면 한 번만해도 괜찮을지 모르지만 매일 하루 종일 전자 제품을 다루기 때문에 더주의해야합니다.

효율성에 관해서는 ... PCB 리플 로우 프로세스는 일반적으로 엄격하게 제어됩니다. 너무 차갑거나 뜨겁거나 너무 빠르거나 느리게하고 싶지 않습니다. 너무 빠르거나 너무 차가 우면 PCB가 제대로 리플 로우되지 않습니다. 너무 느리거나 뜨겁게하면 PCB와 칩이 손상 될 수 있습니다. 그리고 이상적으로 리플 로우가 필요한 핀 / 볼에 약간의 흐름이 필요합니다.

가정용 오븐의 리플 로우는 시간이나 온도를 제어하지 않습니다. 작동 할 수 있습니다. 아니면 아닐 수도 있습니다. 또는 상황을 악화시킬 수 있습니다. 리플 로우를 시도하거나 PCB를 버리려는 경우 리플 로우를 시도해 볼 가치가 있습니다. 최악의 경우 당신은 어쨌든 그것을 버릴 것입니다.

다시, 나는 내 오븐에서 그것을하지 않을 것입니다. 그러나 내가 한 경우 다음과 같이하십시오.

  1. 쿠키 시트를 구해서 알루미늄 호일로 덮으십시오. 오븐 내부도 가능한 많이 덮으십시오.
  2. 쿠키 시트를 오븐에 넣고 오븐을 예열하십시오.
  3. PCB에 금속 스탠드 오프를 부착합니다.
  4. PCB에서 가능한 모든 것을 제거하십시오. CPU, 방열판 등
  5. 쿠키 시트에 PCB를 놓습니다. 스탠드 오프는 PCB 자체가 다른 물체에 닿지 ​​않도록합니다.
  6. 시간이 다되면 오븐을 끄고 문을 조심스럽게여십시오. PCB를 흔들거나 부딪 치거나 움직이지 마십시오. 오븐 도어를 연 상태에서 오븐, PCB 및 쿠키 시트를 식히십시오.
  7. 알루미늄 호일을 버립니다.

이 방법을 사용하면 오븐을 가능한 한 오염되지 않은 상태로 유지하면서 리플 로우 성공 가능성을 최대한 높게 유지해야합니다. 실제로는 이것이 잘 작동 할 수 있습니다. 실제로는 성공 확률이 50 % 미만일 것입니다.


'쿠키 시트'란 무엇입니까? 또한 기류 / 난방에 사용되는 오븐의 개구부를 막지 않도록주의하십시오.
jippie

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@jippie 쿠키 시트는 쿠키를 굽는 평평한 것입니다. :)

쿠키 시트는 깊이가 1cm 이하인 큰 직사각형 금속 팬 (일반적으로 알루미늄)입니다. 열로 인해 쿠키 시트가 오븐에서 휘어 질 수 있으며, 이는 일부 부품이 날아갈 수 있기 때문에 리플 로우에 실제로 좋지 않습니다.
Mike DeSimone

가스 오븐의 경우 1 단계의 문제점은 가열 된 공기를 오븐으로 들어오고 나가는 데 사용되는 통풍구를 막을 수 있다는 것입니다.
Mike DeSimone

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가정용 오븐을 사용하는 것은 끔찍한 생각입니다. 건강 관련 문제는 IC 제조업체의 문서를 참조하십시오 (예 : https://aerospace.honeywell.com/~/media/Images/Plymouth%20Website%20PDFs/Magnetic%20Sensors/Application%20Notes/AN216_Mounting_Tips_for_LCC_Magnetic_Sensors.ashx).

발췌 :

대부분의 LCC 패키지에는 SMT 구성 요소를 인쇄 회로 기판에 부착하는 일반적인 절차 외에 특별한 요구 사항이 없습니다. 이 프로세스의 예외는 에폭시 상부 캡슐화 기능이있는 세라믹 또는 FR4 기판 패키지가있는 Honeywell HMC 제품입니다. 이 패키지 설계는 리플 로우 온도가 다른 두 가지 솔더 유형을 사용합니다. 이 패키지 안에는 내부 회로 연결을 위해 225 ° C 이상에서 리플 로우되는 고온 리플 로우 솔더가 사용됩니다. 패키지 외부의 경우 리플 로우 온도 범위가 180 ~ 210 ° C 인 저온 솔더가 권장됩니다.. SMT 리플 로우 납땜 공정에는 3 개의 가열 구역이 정의되어 있습니다. 예열 구역, 침지 구역 및 리플 로우 구역. 예열 구역은 담금 구역을 포함하며, 플럭스를 활성화하고 어셈블리에 남아있는 수분을 제거하기 위해 160 ° C ~ 180 ° C 담금 고원에 도달하는 온도 상승에 따라 공칭 범위는 2 ~ 4 분입니다. 예열 상승 시간은 초당 3 ° C를 초과하지 않아야 수분과 기계적 스트레스가 발생하지 않아 패키지 캡슐화가 "팝콘"됩니다 .

따라서 200C-220C 사이에서 균일하게 유지되고 지정된 속도보다 빠르게 가열되지 않는 것이 아니라면 참조되는 IC 유형이 손상 될 위험이 있습니다. 리플 로우 오븐을 살펴보면 다양한 IC 유형 + 솔더 (납연 / 무연 등)에 맞춰진 다양한 프로파일을 제공합니다. 피자와 오븐, 당신과 실리콘 모두의 건강에 위험?

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