
IR tegenover hete lucht: hoe je BGA-componenten goed kunt verwarmen Wanneer je werkt met BGA-pakketten, bepaalt de manier waarop je het circuitbord verwarmt of je een goede verbinding krijgt of dat het bord beschadigd raakt. Veel bedrijven kiezen ervoor om hete lucht te gebruiken, omdat ze daar gewend aan zijn. Maar als je componenten steeds dichter op elkaar zitten, is het beter om gebruik te maken van infraroodstraling. Hier is het verschil: Hete lucht werkt door convectie. De warmte bereikt eerst het oppervlak van de chip, en daarna moet je wachten tot de warmte zich langzaam verspreidt naar de soldeerbollen. Dit proces duurt lang. Vaak wordt het bovenste deel van de chip verbrand, terwijl het onderste deel nog steeds koud blijft. Infraroodstraling werkt anders. De golven dringen direct door het materiaal heen. Hierdoor bewegen de moleculen in het component onmiddellijk. In plaats van van buiten naar binnen te verwarmen, wordt het hele circuitbord tegelijkertijd verwarmd. Omdat de warmte van binnenuit komt, hoef je de temperatuur niet extreem hoog te zetten om de soldeerstoffen te laten smelten. En eerlijk gezegd: dit maakt het proces veel soepeler. Hete lucht werkt langzaam; het gaat om het bewegen van luchtmassa’s. Infraroodstraling daarentegen beweegt zich razendsnel. Bovendien hoef je je geen zorgen te maken over ‘windchill’: er is geen hoge snelheid waarmee de lucht je kleine componenten over het bord blaast. Je hoeft ook geen rekening te houden met ‘schaduwen’ – situaties waarin een groter onderdeel de warmte tegenhoudt bij een kleiner onderdeel. Het is snel. Echt snel. Je bereikt de gewenste temperatuur al na een paar seconden. En omdat je het circuitbord niet met 250°C hete lucht hoeft te bewerken om een smeltpunt van 220°C te bereiken, loop je geen risico dat het circuitbord beschadigd raakt. Maar IR is geen magische oplossing. Verschillende materialen nemen infraroodstraling op verschillende snelheden op. Een zwart plastic kader wordt sneller heet dan een glanzend zilveren koeler. Daarom kun je niet alleen vertrouwen op de instellingen van de lamp. Je hebt digitale controllers nodig die de werkelijke temperatuur van het circuitbord monitoren. Anders gok je maar wat, en dat kan leiden tot schade aan het circuitbord.