Чувствительность и опасность для здоровья при оплавлении компьютерных печатных плат в домашней печи

Это небольшой вопрос, SE-мудрый, но я думаю, что EE - лучшее место, чтобы задать его.

У некоторых моих знакомых была проблема с ноутбуком - перестала работать видеокарта. Они получили (от кого-то еще) инструкции о том, как его «переплавлять».

К сожалению, у меня нет ссылки на текст (и он все равно не на английском языке), но соответствующий бит проинструктировал нагревать карту в конвекционной печи, установленной на 180 ° C, в течение 5 минут.

Меня спросили о моем мнении об этом исправлении и ответили, что, хотя вполне возможно, что он может работать (моя единственная идея состояла в том, чтобы, возможно, устранить дефекты паяного соединения, поскольку плата достаточно старая, чтобы быть предварительно RoHS), я настоятельно рекомендовал не выполняя починку в духовке, используемой для приготовления пищи.

К моему ужасу я недавно узнал, что эти знакомые пошли дальше и выполнили починку в духовке, используемой для домашней кухни не меньше. Интересно, что это сработало, по крайней мере, на данный момент.

Поэтому я хочу задать следующий вопрос из двух частей:

1. Какие опасности для здоровья связаны с выполнением такого рода переделки в печи, используемой для приготовления пищи, и как бороться с этими опасностями? Я бы предпочел, чтобы ответы концентрировались на возможных загрязнителях, оставшихся в печи, а не, например, на повышенном риске катастрофического отказа компонентов печатной платы.
2. Как такого рода доработки могут быть эффективными в том, чтобы снова сделать плату работоспособной?

Предпочтительно, я хотел бы получить ответ, который касается обеих частей, но по понятной причине я также буду удовлетворен быстрым ответом только на первую.

ОБНОВЛЕНИЕ: Спасибо за ответы до сих пор. Поскольку наиболее популярные высказывают противоположные мнения, а количество соответствующих голосов является сопоставимым, я думаю, что я должен подождать день или два, прежде чем принять либо. Это в надежде, что кто-то сможет предоставить конкретные данные, относящиеся к теме.

ОБНОВЛЕНИЕ 05.01.2013: Я все еще собираюсь оставить вопрос без принятого ответа в течение некоторого времени. Ввиду того, что ни один из ответов не содержит точных данных для их поддержки, я немного опасаюсь идти в любом направлении. Простите за это.

Они почти наверняка не в опасности. Не более чем тот факт, что они взялись за доску и, возможно, съели что-то перед тем, как мыть руки. Вероятности прямого переноса намного выше, чем двойного дегазационного переноса, сначала в печь и из печи в пищу. В духовке, конечно, у вас есть потенциал для выделения газа, который затем покрывается внутри печи. Я сомневаюсь, что этого много. Вдобавок ко всему, люди обычно разогревают духовку, которая снова поднимет температуру выше этой температуры «оплавления», и это освободит плохие вещи (если они там были) и вынесет их из печи. то есть это будет испечено.

Доски относительно чистые, свинец не очень летучий, присутствуют летучие органические соединения, но при нагревании они рассеиваются и т. Д. Вы не захотите использовать печь, предназначенную исключительно для этого, но время от времени, скорее всего, это очень и очень безопасно.

Фактически, элементы печи, когда новые отходящие газы при первом использовании, после очистки духовки, остаются на поверхностях, которые выходят из газов. Это были бы лучшие сравнимые и более относительные, чем печатные платы.

1. Кто знает, какой мусор выделяется из пластмасс, металлов, припоя и т. Д. Я бы не стал делать это в духовке, но эй ...

2. Это гетто способ перезаряжать шарики припоя на чипах BGA. Технически, есть «профили оплавления», которые следует соблюдать, чтобы правильно расплавить припой и весь этот джаз. Профиль оплавления - это описание того, как температура должна повышаться или понижаться в течение определенного периода времени. Вы можете зайти в Google, чтобы узнать больше об этом, но обычная кухонная печь не сможет правильно следовать любому профилю оплавления. Это не должно считаться долгосрочным исправлением. Есть еще потенциал, та же самая проблема снова возникнет.

Я бы не делал это. Может быть, я параноик, но риск подвергнуть мой ужин свинцу и другим неприятным вещам слишком высок. Делать это один раз может быть хорошо, если вы осторожны, но я занимаюсь электроникой целый день, каждый день, поэтому я более осторожен с такими вещами.

Что касается эффективности ... Процесс пересыпки печатной платы обычно жестко контролируется. Вы не хотите, чтобы оно было слишком холодным или горячим, или делайте это слишком быстро или слишком медленно. Слишком быстрое или слишком холодное приведет к неправильному перегреву печатной платы. Выполнение этого слишком медленно или слишком горячо может повредить печатную плату и микросхемы. И в идеале вы хотите немного флюса на штифтах / шариках, которые нужно переваривать.

Обжиг в вашей домашней печи не контролирует ни время, ни температуру. Это может сработать. Или это не так. Или вы могли бы сделать вещи хуже. Если выбор был попыткой перекомпоновки или выбросить плату, то, возможно, стоит попытаться перекомпоновать ее. В худшем случае вы все равно выбросили бы - что бы вы ни сделали.

Опять же, я бы не стал делать это в своей духовке. Но если бы я это сделал, вот как я бы это сделал:

1. Возьмите противень и накройте его алюминиевой фольгой. Покройте внутренности своей духовки также, насколько возможно.
2. Разогрейте духовку с листом печенья в духовке тоже.
3. Прикрепите металлические стойки к плате.
4. Удалите все что угодно с PCB. Процессор, радиаторы и пр.
5. Поместите печатную плату на лист печенья. Стойки не позволят самой плате ничего касаться.
6. Когда время истекло, выключите духовку и ВНИМАТЕЛЬНО откройте дверь. Не трясите, не ударяйте и не перемещайте печатную плату. Просто дайте духовке, печатной плате и листу печенья остыть при открытой дверце духовки.
7. Выбросил алюминиевую фольгу.

Этот метод должен сохранять вашу печь как можно более незагрязненной, сохраняя при этом шансы успешного оплавления как можно выше. С практикой это может хорошо работать. Без практики ваши шансы на успех, вероятно, составляют менее 50%.

Использование домашней печи - ужасная идея. Помимо проблем со здоровьем, см. Документы от производителей микросхем, например, https://aerospace.honeywell.com/~/media/Images/Plymouth%20Website%20PDFs/Magnetic%20Sensors/Application%20Notes/AN216_Mounting_Tips_for_LCC_Magnetic_Sensors.ashx

Выдержка:

Большинство пакетов LCC не имеют особых требований, кроме обычных процедур для прикрепления компонентов SMT к печатным платам. Исключением из этого процесса являются продукты Honeywell HMC, которые имеют керамические или FR4-субстратные упаковки с эпоксидным верхним капсулированием. В этих упаковках используются два типа припоя с разными температурами оплавления. Внутри этих пакетов используется высокотемпературный припой для оплавления, который оплавляется при температуре 225 ° C и выше для соединения внутренней цепи. На наружной упаковке рекомендуется низкотемпературный припой с температурой оплавления от 180 до 210 ° C., В процессе пайки оплавлением SMT определены три зоны нагрева; зона предварительного нагрева, зона выдержки и зона оплавления. Зона предварительного нагрева включает зону замачивания и обычно составляет от 2 до 4 минут в зависимости от повышения температуры, чтобы попасть на плато замачивания от 160 ° С до 180 ° С, чтобы активировать флюс и удалить оставшуюся влагу в сборке. Время нарастания подогрева не должно превышать 3 ° C в секунду, чтобы избежать влаги и механических напряжений, которые приводят к «вспениванию» герметизации упаковки .

Таким образом, если вы не уверены, что он остается равномерно между 200C-220C и не нагревается быстрее, чем указанная скорость, вы рискуете повредить тип IC, на который ссылаетесь. Если вы посмотрите на печь для оплавления, они предоставляют множество различных профилей, ориентированных на разные типы микросхем + припой (этилированный или бессвинцовый и т. Д.) ... вы действительно хотите игнорировать все это и бросить его в печь с вашей пиццей, рискуя здоровьем и вас, и кремния?