Dlaczego zrezygnowaliśmy z gorącego powietrza na rzecz promieniowania podczerwonego podczas ponownej obróbki BGA
Jeśli kiedykolwiek próbowaliście usunąć chip BGA z płytki inteligentnego zamka, znacie te trudności. W gruncie rzeczy toczy się walka z napięciem powierzchniowym i upartą masą cieplną. Większość ludzi po prostu bierze urządzenie z gorącym powietrzem i zaczyna dmuchać. Ale istnieje granica tego, co napędzane powietrze może faktycznie osiągnąć. Dlatego przejściśmy na lampy podczerwone (IR). To całkowicie zmienia sposób, w jaki ciepło dociera do płytki.
Problem z dmuchaniem gorącym powietrzem
Oto sprawa z gorącym powietrzem: polega ono na konwekcji. W gruncie rzeczy pchasz gorące cząsteczki na powierzchnię i modlisz się, żeby wystarczająco dużo ciepła dotarło do kulek lutu ukrytych pod chipem. Rzadko działa to idealnie. Pojawia się tzw. „efekt cienia”, gdy powietrze po prostu owija się wokół komponentu. Brzegi chipa się przypalają, ale środek pozostaje zimny. To frustrujące. IR jest inne. Wykorzystuje promieniowanie elektromagnetyczne. Zamiast napierać ciepłem na płytkę, fale IR przenikają prosto przez maskę lutu i sam chip. Powodują wibracje cząsteczek wewnątrz komponentów. Ciepło powstajewewnątrz materiału. Dzięki temu cała powierzchnia płytki nagrzewa się równomiernie. Nie musisz już zgadywać, czy środek faktycznie się stopił.
Ratowanie płytki przed zbyt dużym ciepłem
Pudełka BGA są gęsto zagęszczone. Te połączenia lutem znajdują się w miejscach, do których powietrze nie może łatwo dotrzeć. Z IR energia nie potrzebuje medium takiego jak powietrze, aby się poruszać. Jest bezpośrednia. Oznacza to, że płytka spędza o wiele mniej czasu w wysokich temperaturach. To ogromna ulga. Nie musisz się już tak martwić o wykrzywienie płytki lub oddzielanie się jej warstw (delaminacja). Szybko osiągamy temperaturę topnienia lutu, a przy tym nie topimy plastikowej obudowy inteligentnego zamka.
Wada
IR nie jest czarem. Jest szybkie, ale jest „ślepe”. Z gorącym powietrzem można niemal poczuć, dokąd zmierza ciepło. Z IR nie można. Jeśli lampa jest lekko nieskorygowana albo znajduje się zbyt blisko, możesz spalić dziurę w substracie, zanim te centralne kuleki w ogóle zaczną się topić. Trzeba być precyzyjnym. Potrzebna jest odpowiednia odległość oraz profil termiczny, któremu można zaufać. Ale gdy już to ustawisz? To zupełnie inny doświadczenie.