Інфрачервоне випромінювання проти гарячого повітря: як зняти чіпи типу BGA без стресу
Коли потрібно зняти чіп типу BGA з плати, виникає складна проблема. Луження, необхідне для вилучення чіпа, відбувається під самим чіпом. Якщо просто нагріти поверхню, це марна спроба.
Саме тому я зазвичай віддаю перевагу інфрачервоному випромінюванню перед використанням гарячого повітря.
Проблеми з використанням гарячого повітря
Уявіть собі, як працює паяльниця – вона просто нагріває повітря навколо плати. Проблема полягає у тому, що сам чіп діє як захист. Верхня частина чіпа нагрівається до високих температур, але луження під чіпом залишаються холодними.
Щоб вирішити цю проблему, багато хто просто підвищує температуру. Але це може призвести до серйозних наслідків – наприклад, до пошкодження компонентів чи деформації самої плати. Це дуже стрессово.
Чому інфрачервоне випромінювання є кращим варіантом
Інфрачервоне випромінювання не діє за такими правилами. Замість нагрівання повітря, воно використовує випромінювання. Ці хвилі проникають крізь пластикову оболонку чіпа. Енергія потрапляє безпосередньо на луження та мідні елементи чіпа. Це дає значно більш рівномірне нагрівання всієї поверхні. Таким чином, не потрібно гадати, чи розплавився центр чіпа, поки краї все ще залишаються холодними.
Як досягти правильної температури
Ми налаштовуємо інфрачервоні нагрівачі так, щоб вони випромінювали певну довжину хвилі. Короткохвильове інфрачервоне випромінювання є оптимальним варіантом – воно діє швидко. Воно не марнує час на нагрівання повітря навколо плати; енергія потрапляє прямо на ціль. Таким чином, досягається температура розплавлення значно швидше, ніж з використанням паяльниці.
Але є один недолік – „ефект тіні“. Якщо нагрівати лише зверху, нижня частина плати залишається холодною. Ця різница температур може призвести до пошкодження плати. Щоб уникнути цього, потрібен попередній нагрівач, який буде підтримувати рівну температуру.
Практичні переваги використання інфрачервоного випромінювання
Найкраща перевага використання інфрачервоного випромінювання полягає у тому, що нічого не рухається. З використанням гарячого повітря постійно потрібно стежити за рухом компонентів під час процесу нагрівання. З інфрачервоним випромінюванням все залишається на своєму місці. Це стабільне та безконтактне нагрівання.
Це схоже на різницю між використанням газової горелки та мікрохвильової печі. Одна просто нагріває поверхню, а інша нагріває матеріал зсередини. Це робить весь процес значно безпечнішим.