取り外すのは容易ではありません。月SOP部品取り外しSOP部品の取り外しなかなか忙しくて久しぶりのブログ更新になってしまいました。今回は工房やまだで行っているSOPの取り外し方法のご紹介です。部品取り外しの基本は「部品と基板を繋ぐ半田を全て溶かす」です。工房やまだではSOPをリワーク機で加熱して取り外します。表面から部品全体を加熱することで安全に部品取り外しが可能です。(もちろん高い技術と豊富な経験が必要ですが)よくある悪いSOP取り外し方法よくあるHPに掲載されていたり、YOUTUBEで公開されている動画では1SOPの端子2列の片方をホットエアーで加熱して半田を溶かし、部品の一方を浮かせる。2もう一方の端子の列を加熱してSOPと取り外す。いった方法を紹介していたりしますが、この方法はお勧めできません!どの部分が悪いかというと「ホットエアーで加熱」と「部品を浮かせる」です。悪い方法が悪い理由1ホットエアーでの加熱をお勧めしない理由それは均一に加熱しにくいから!です。全ての端子の半田が溶けていればあまり問題はありません。均一に加熱できないと半田が溶けた場所と溶けていない場所が出来ていてその状態で基板からSOPを取ろうとするとSOPのリードと基板のパットに物理的なストレスが掛かります。SOPのリードが曲がったり、最悪パットが剥がれたりしてしまいます。SOPを取り外したい時には基板を再使用する場合が多いでしょうからパットの剥がれは一大事です。部品のサイズが小さい等問題なく使える場合には工房やまだでもホットエアーを使ったり、半田ごてを使ったりしています。2部品を浮かせる事をお勧めしない理由こちらも同様。物理的なストレスが掛かるから!です。SOPを再使用する場合にこのようなSOPの足にストレスが掛かるような作業はご法度です。折れてしまった場合には再使用はかなりの手間と高いリスクが伴います。(そんな時には工房やまだまで!)工房やまだのSOP取り外しそれでは少し詳しい動画内容のご紹介です。手順は3つに分かれます。当たり前の作業ではありますが、半田加熱前にはフラックスを塗布します。これを怠ると作業性が全く変わってしまいます。SOP取り外しこのSOP取り外しのキモですね。基板の裏面からは基板全体を加熱、表面から部品を加熱することでSOPの端子の半田を一度に溶かします。ポイントは半田が溶けていることを目視で確認しているところです。具体的には今回の場合には基板のパットやSOPの足にストレスが掛からない程度の僅かな力を横から掛けて半田が溶けているかを確認しています。このように確実に半田が溶けていることを確認した上で部品を取らないとやはり心配ですね。最後に基板のパット上に残った半田を除去して終了です。網線(半田吸い取り線)で丁寧に力を加えずに半田を吸い取りパットを洗浄します。これで新しいSOPを実装することが出来ます。実装されているSOPを再利用するためにはSOPの半田除去も行わないといけませんね。如何だったでしょうか。何かのご参考になれば幸いです。部品の取り外しって難しい(下)後半いきましょう。三つ目は局所的な加熱が必要だということです。基板に部品を実装する時、一番一般的なのはリフローでの実装です。基板にクリーム半田を塗布して、部品をマウントし、基板を加熱する。これだと、基板全体が加熱されます。本来の半田の溶融温度よりもずっと高温で加熱する必要があります。これは、基板のパターンに沿って熱がどんどん逃げていってしまうからです。細いパターンで繋がっているパットの半田は直ぐに溶ける(低温で溶ける)ベタパターン上のパットの半田は溶けるのに時間が掛かる(高温でないと溶けない)と言うことです。難しくしているのは、パットがどんなパターンで繋がっているかは目視ではわからない場合も多いということです。solder)に変わり半田の溶融温度が上がっているということです。すればいいのでしょう?半田ごての温度を変えるというのも一つの手です。溶けないからといって上げればいいと言うことではありません。「部品の取り外しって難しい(上)」でも書いているように高温にするのはリスクが伴います。工房やまだでは様々な方法を考えそれを組み合わせて行っています。全部を公開することが難しいですが、今後ちょろちょろ出していきます。基板実装の際に外す事を想定していない四つ目、基板実装の多くの場合、外す事を想定していないんです。設計段階や、制作段階で改造、修理のことを考えていないのも納得のいく話ではありますが、これでなかなか困ったことになってきます。代表的なのはBGAですね。以前、BGAは実装の精度が悪く、特にPbフリーに移行していった当初は不良も多かったです。BGAリワーク(BGAの交換等再作業全般)は専用設備の必要かつ経験も多分にいるためそう簡単におこなえるようなものではありません。そのまま捨てざるを得ないということもあったようですのでBGAを使うこと自体が改造、修理を想定外にしていたということでした。いまでは、実装技術も上がり、不良も出にくくなってきています。工房やまだではそんな当時からBGA交換を主業務としています。部品のボンディングなんかも交換で難度をあげている要因です。リフローで実装する場合に、片面にボンディングしていれば落ちない為両面リフローで実装できます。部品取り外しの際はなかなかの曲者です。半田を溶かすだけでは部品が取れない訳ですからね。基板へのコーティングも同様です。コーディングは防塵、防湿のために実装後に基板に施すものですが、これがあると作業性が非常に悪くなります。残っていると半田の「ノリ」が非常に悪くなって半田がなかなか溶けなくなります。基板改造は一発勝負!基板実装の最後の防衛線です。ミスは基板廃棄に繋がりますので、経験と想像力が一番重要ということでしょう。部品の取り外しで何が一番大切か、まとめに入りたいと思います。半田ごて、糸半田、その他の色々な道具。いつも使っていてもちょっと目先を変えるだけで別のことができるのかも。毎日やっているからこそ、別の見方をしてみる。これっていうのは部品取り外しだけではないですね。なんでも同じだなと書いていて思ったのでした。部品の取り外しって難しい(上)基板改造にはジャンパ配線やパターンカット、色々ありますが、やっぱり難しく、かつ経験が必要なのは部品の取り外しです。部品の取り外し、何が難しいのか。1、基板にストレスがかかる。2、何度も加熱する必要がある。3、局所的な加熱が必要。4、基板実装の際に外す事を想定していない。いうところでしょうか?ひとつひとつ見てみましょう。基板にストレスがかかるまず一つ目、基板へのストレスの問題です。基板にストレス、言い換えると余計な力が加わってしまいがちなんですね。基板にストレスがかかると問題が発生します。多いのはパット剥がれでしょうか?部品取り外しも部品実装と同様に熱を加えて半田を溶かしますが、その半田溶融の見極めが難しいのです。見極めが甘いと部品と基板がまだ付いているのにも関わらず部品を引っ張ってしまい一番弱い部分であるパットが剥がれてしまうのです。部品取り外しで必要なのは、半田が溶けていることをしっかり見て確認するということですね。なんども加熱する必要がある。二つ目は、当たり前のことですが、なんども加熱する必要があるということですね。最初に部品を実装した時に1度。部品を取り外す時に2度目。最後に交換部品をつける時に3度目。簡単に考えて3倍も加熱する必要があるというわけです。加熱しすぎると色々な問題が出てきます。(ICの動作不良等)2、基板が劣化する。(銅の酸化が進み半田がなじみにくくなる。)3、耐熱性の低い部品が溶ける。(コネクタやスイッチ等)更に、理由1であげた、ストレスが掛からないように部品を取り外す為にはしっかり加熱して半田を溶かさなくてはいけません。加熱しすぎると上にあげた問題が出てきます。取り返しが付きません。加熱しすぎない為には、もちろん経験が一番です。その為にも効果的に加熱する方法を考えることが重要です。基本的なところだと、糸半田の選定とこて先の選定、でしょうか。