赤外線と熱風の違い：ストレスなしでBGAチップを取り除く方法
PCBからBGAチップを取り外そうとすると、厄介な問題があります。実際に溶かす必要があるはんだは、チップの下に隠れているのです。表面だけを加熱しても、結局は効果がないのです。
そのため、私は通常、強制送風よりも赤外線を使うことを好みます。
熱風を使う場合の問題点
ヒートガンの仕組みを考えてみてください。単純に熱風を基板の上に当てるだけです。しかし問題は、チップ自体が遮蔽物として機能することです。表面は激しく熱くなりますが、チップの下にあるはんだ球は依然として冷たいままです。
これを解決するために、多くの人は温度を上げます。しかし、これでは危険です。少し間違えると、小さなコンデンサーが部屋の反対側に飛ばされたり、基板が変形してしまったりします。非常にストレスがかかります。
なぜ赤外線は異なるのか
赤外線はそのようなルールに従いません。空気を送る代わりに、放射エネルギーを利用します。この赤外線は、BGAのプラスチック包装を通過して直接はんだや銅パッドに届きます。つまり、直接的な加熱が可能です。全体に均一な熱が行き渡るので、中心部分が溶けているのか、端の部分がまだ冷たいのかを推測する必要がありません。
適切な温度の設定
私たちは、赤外線ヒーターを特定の波長で動作させます。短波長の赤外線が最適です。なぜなら、迅速に加熱できるからです。基板周辺の空気を温める時間を無駄にせず、直接目標部位を加熱できます。ヒートガンを使うよりもずっと早く、液相温度に到達できます。
ただし、注意点があります。「シャドウ効果」です。上からしか加熱しないと、基板の下部は冷たいままです。この温度差によって、基板が割れてしまうことがあります。これを防ぐためには、予熱装置を使って温度を均一に保つ必要があります。
実際の使用感
赤外線を使う最大の利点は、何も動かないことです。強制送風の場合、再溶解処理中に空気圧によって部品が動いてしまう心配があります。しかし赤外線を使えば、すべてが安定しています。非接触型の加熱なので、とても安全です。
まるでプロパンバーナーと電子レンジの違いのようです。プロパンバーナーは表面を直接加熱しますが、電子レンジは内部から材料を加熱します。これにより、全体的に安全な処理が可能になります。