LGAパッケージの部品を手ハンダする

LGAパッケージの部品を手ハンダする

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動機

  • LGAパッケージのMEMSセンサを使いたい!
  • クリームはんだやメタルマスクは高いし,そもそもチップマウンタとかリフロー炉とか使えない!
  • じゃあどうするの?
  • 手実装でしょ!

必要なもの

  • LGAパッケージの部品(たぶんLGA-16が限界)
  • 実装先の基板
  • 温調はんだこて(420度以上出せるもの)
  • ごく普通のはんだ

下準備

  • 基板のパターン設計上で気をつける点が何点かある.
    • 基板裏面から加熱するため,ピンからスルーホールを出しておく
      熱的に接続されていないと温めるのが大変なので,きちんと引っ張り出そう.
    • GNDやVCCなどの広大な面積をもつパターンとは切り離す
      こっちと熱的に接続されていると温まりにくくてまずい.
    • パッドを少し長めに設計する
      最後に半田を流しこむので,推奨よりもパッドを長めにしよう.
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  • 以上を考慮して設計するとこんな感じになる
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手順

  1. LGAパッケージの部品と基板を用意する
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  1. 向きを確認
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  1. パーツのパッドに半田を薄く塗る
    (くっつけるためだけなので盛り過ぎないように.半田の量が多いとブリッジしてしまうことがあるので注意)
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  1. ハンダ付けする面にフラックスを塗る
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  1. 位置決め
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  1. 養生テープなどで軽く固定
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  1. 裏から加熱(420℃,スルーホール1個あたり10秒)
    撮影の都合上押さえていないが,基板はパーツが傾かないようにきちんと押さえておく.
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  1. 押さえながらテープをはがす
    軽く留まっているだけなので,押さえながら慎重に.
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  1. 半田を横から隙間に流し込んで完成
    導通チェックはしっかりしましょう.
    と言ってもできないので火を入れてみるしかないです・・・
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この画像ではブリッジ箇所(R2,R5)はつけていません.

ほんとにくっつくのかよ

普通に動いてます

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注意

ただし,MEMSセンサなどを取り付ける際には,チップにかかる応力によって精度が保証されなくなるため,注意してください.

MEMS慣性センサーのはんだ付けガイドライン - Maxim で示されているガイドラインによると,ここで紹介している方法はガイドラインに反しています.
したがって,あくまで実験用途での使用に留めて,本実装では接触面の凹凸も考慮した上でリフロー等で実装することを強くオススメします.

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