Q12 QFPの2箇所のリードが浮いてしまいます。もう一度リフロー炉を通すとなぜ直るのでしょうか?

QFPのリードとチップの両電極が図aに示したように配線されています。リフロー炉に入ると、チップはQFPより先に温度が上がります。したがって、この熱は導体を通ってQFPのリードのパッド部に供給する形を取るので、他のどのリードより先にクリームはんだは溶けます。そして、他のリードが溶ける時は、溶融はんだはパツドを広がるので、溶融はんだの高さは低くなります。

一方、他のリードはクリームはんだが溶融すると、広がるゆとりもなく凝固の体勢に入ります。この場合は溶融はんだの高さは、チップから熱供給を受けたパッドよりは当然高くなります。

では、なぜ2つのリードだけ浮くことになるのでしょうか。

それは表面実装のはんだ付け部では、パッドの上に溶融はんだがあって、凝固するまでの間は例えQFPであっても、舟のように実は浮かんでいるのです。浮かんでいる波の高さが違うのです。

ところが、凝固後再加熱をすると、その他大勢のはんだ付け部では、パッドを溶融はんだが広がることにより、その分フィレットの高さが低くなり、その上に浮いていたQFPは下がります。よって最初の加熱でリードが浮いていた所でも、QFPの高さが下がったことにより接触して濡れ、正常にフィレットが形成されます。

〈参考〉セルフアライメント効果

この効果は溶融はんだがパッドの上面で表面積を最小にしようとする力が働き、溶融はんだ自体移動するのです。

その上を部品が浮かんで波まかせということでしょうか、引きずられるのです。部品があっち向いたり、こっち向いたりするのは、先に濡れた所が舵取りをしているからです

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