لماذا تخلينا عن استخدام الهواء الساخن واستبدلناه بالأشعة تحت الحمراء في عملية إعادة معالجة رقائق BGA؟
إذا حاولت من قبل إزالة رقاقة BGA من لوحة القفل الذكي، فأنت تعرف مدى صعوبة ذلك. في الواقع، أنت تحارب قوى التوتر السطحي وكتلة الحرارة الكبيرة الموجودة في الرقاقة.
يستخدم معظم الناس جهاز الهواء الساخن لإزالة الرقاقات، لكن هناك حد لما يمكن للهواء الساخن أن يفعله. لذلك، استخدمنا الأشعة تحت الحمراء بدلاً من ذلك. فهي تغير طريقة وصول الحرارة إلى الرقاقة تمامًا.
مشكلة استخدام الهواء الساخن
المشكلة في الهواء الساخن هي أنه يعتمد على عملية التبادل الحراري. في الواقع، أنت تدفع الجزيئات الساخنة نحو السطح، آملاً أن تصل الحرارة إلى كرات اللحام الموجودة تحت الرقاقة.
لكن ذلك نادرًا ما ينجح بشكل كامل. يحدث “تأثير الظل”، حيث يدور الهواء حول الرقاقة، وتحترق حواف الرقاقة، بينما يظل المركز باردًا. هذا أمر مزعج للغاية.
أما الأشعة تحت الحمراء، فهي مختلفة. فهي تستخدم الإشعاع الكهرومغناطيسي، وبدلاً من دفع الحرارة إلى السطح، فإن موجات الأشعة تخترق طبقة اللحام والرقاقة نفسها. وهذا يجعل الجزيئات داخل الرقاقة تهتز.
الحرارة تبدأ في الداخل، وبالتالي يتم تسخين الرقاقة بشكل متساوٍ. لم يعد هناك حاجة للتخمين بشأن ما إذا كان المركز قد ذاب أم لا.
حماية اللوحة من الحرارة
رقاقات BGA مزدحمة، ونقاط اللحام موجودة في أماكن لا يمكن للهواء الوصول إليها بسهولة.
مع الأشعة تحت الحمراء، لا حاجة إلى وسيط مثل الهواء لنقل الحرارة. الحرارة تصل مباشرة إلى الرقاقة. وهذا يعني أن اللوحة لا تحتاج إلى وقت طويل للتسخين.
هذا أمر رائع، فلا داعي للقلق بشأن تشوه اللوحة أو انفصال طبقاتها. يمكننا الوصول إلى درجة الذوبان بسرعة، دون أن يذوب الغلاف البلاستيكي للقفل الذكي.
العيوب
لكن الأشعة تحت الحمراء ليست سحرية. فهي سريعة، لكنها “عمياء”.
مع الهواء الساخن، يمكنك تحديد مكان وصول الحرارة، لكن مع الأشعة تحت الحمراء، لا يمكنك ذلك. إذا كان الجهاز غير دقيق، أو كان قريبًا جدًا من الرقاقة، فقد يتم حرق الرقاقة قبل أن تذوب كرات اللحام.
يجب أن تكون دقيقًا في استخدام الجهاز، ويجب أن يكون لديك معلومات دقيقة عن درجة الحرارة المطلوبة. لكن بمجرد أن تتمكن من ضبط الجهاز بشكل صحيح، فإن التجربة ستكون مختلفة تمامًا.