November 14, 2011
QFNの半田付け方法を考えてみる
センサをはじめ半導体をいじっていると、厄介なパッケージに遭遇することがあります。内側までパッドがしっかりあるBGAは、基板を多層化しなければいけない等難易度が遥かに高いので諦めがつくのですが、裏面にしかパッドがないが外周にパッドが並んでいるQFNに代表されるパッケージですと、あと一歩のところなので大変悔しい思いです。
一般的に裏面にしかパッドがないパッケージは、半田マスクを作ってペースト半田を塗布、リフローで半田づけというプロセスを経ます。しかし少量しか作成しないものですと、マスクを作ったり、あるいはオーブンやホットエアといった装置を導入するのが惜しいので、悔しさひとしおです。そこで、半田ごてだけで対処する方法考えてみました。僕が試した限りでは比較的成功率が高い方法ですが、全部が全部うまくいくというわけではないことをはじめに断わっておこうと思います。
コツはチップと基板、両方のパッドに先に半田を盛っておくこと、そしてチップを基板から少し浮かせることだと思います。
カプトンテープでチップをかさ上げをして、フラックスを間に流し込んであげます。あとは適宜半田を外から補充し、表面張力の力を信じまょう。半田付けが成功しているかどうかもぎりぎり目視で確認できます。
もっといい方法をご存じの方、ぜひお教えください。
カッティングシートをステカでカット、自動車のパーツクリーナーを吹き付けてから乾く前に基板へ貼り付けています。塗装のマスキング用途のシートを使うと、粘着力がほどほどで基板に使いやすいと感じました。
リフローはホットプレートで目視＆手動、という訳でできるだけ部品を片面に配置し、残りをちまちまと手付けしています。
>kankiさん
コメントありがとうございます。最近のカッティングシートは結構精度がでるようですね。QFPの0.5mmピッチでもできるという話を聞いたことがであります。あと片面配置は省スペース、軽量化が至上命題の僕としては、ちょっと辛いです。
もういっそのこと簡易リフロー炉作っちゃえばどうですか？
自分も今、パンがすぐに黒焦げになると人気（？）のオーブントースターを
PCと接続するタイプのリフロー炉に改造している最中です
ヒートガンの半分くらいの値段で済みそうですw