อินฟราเรดกับลมร้อน: วิธีการนำชิป BGA ออกโดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย
เมื่อคุณพยายามนำชิป BGA ออกจากแผง PCB คุณจะเจอกับปัญหาที่ยากมาก เพราะตะกั่วที่จำเป็นต้องละลายนั้นอยู่ด้านใต้ชิป หากคุณเพียงแค่ใช้ความร้อนกับพื้นผิวของชิป ก็เหมือนกับการพยายามต่อสู้กับสิ่งที่ไม่สามารถเอาชนะได้
นั่นคือเหตุผลที่ฉันมักเลือกใช้ระบบอินฟราเรดแทนการใช้ลมร้อน
ปัญหาเมื่อใช้ลมร้อน
ลองนึกถึงหลักการทำงานของปืนไฟร้อนดูสิ คุณก็แค่พ่นลมร้อนไปที่แผง PCB เท่านั้น ปัญหาก็คือ ชิปเองก็ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันไว้ ด้านบนของชิปจะร้อนมาก แต่ตะกั่วที่อยู่ด้านล่างกลับยังคงเย็นอยู่
เพื่อแก้ปัญหานี้ คนส่วนใหญ่มักจะเพิ่มความร้อนขึ้น แต่นั่นก็เป็นสิ่งที่อันตราย เพราะหากทำผิดวิธี อาจทำให้ตัวเก็บประจุขนาดเล็กพังได้ หรือทำให้แผง PCB เสียรูปได้ ซึ่งเป็นเรื่องที่น่ากังวลมาก
ทำไมอินฟราเรดถึงดีกว่า
อินฟราเรดไม่ได้ทำงานตามหลักการนั้น แต่ใช้รังสีแทน คลื่นอินฟราเรดสามารถทะลุผ่านวัสดุพลาสติกที่ห่อหุ้มชิป BGA ได้ พลังงานจะไปถึงตะกั่วและแผ่นทองแดงโดยตรง ทำให้เกิดความร้อนอย่างสม่ำเสมอ คุณจึงไม่ต้องกังวลว่าจุดกลางของชิปจะละลายก่อนที่ขอบจะร้อนขึ้น
การปรับอุณหภูมิให้เหมาะสม
เราจะปรับความร้อนของเครื่องอินฟราเรดให้เหมาะสมกับความยาวคลื่นที่ต้องการ คลื่นอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้นเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เพราะมีประสิทธิภาพสูง ไม่เสียเวลาในการทำให้อากาศรอบๆ แผง PCB ร้อนขึ้น คุณจะสามารถทำให้อุณหภูมิถึงจุดที่เหมาะสมได้เร็วกว่าการใช้ปืนไฟร้อนมาก
แต่ก็มีข้อเสียอยู่ นั่นก็คือ “ปรากฏการณ์เงา” หากคุณใช้ความร้อนเฉพาะด้านบนเท่านั้น ด้านล่างของแผง PCB ก็จะยังคงเย็นอยู่ ซึ่งอาจทำให้แผง PCB เสียรูปได้ ดังนั้นคุณจึงต้องมีเครื่องอุ่นเพื่อรักษาความสมดุลของอุณหภูมิ
ข้อดีของการใช้อินฟราเรด
ข้อดีของการใช้อินฟราเรดก็คือ ไม่มีอะไรเคลื่อนที่เลย ในขณะที่การใช้ลมร้อน คุณต้องกังวลเรื่อง “การเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนต่างๆ” ซึ่งเป็นเรื่องที่น่ารำคาญมาก แต่กับอินฟราเรด ทุกอย่างจะอยู่กับที่ ซึ่งเป็นวิธีการให้ความร้อนที่มีความเสถียรและไม่มีการสัมผัสกับชิ้นส่วนต่างๆ
มันก็เหมือนกับความแตกต่างระหว่างการใช้เปลวไฟกับไมโครเวฟ การใช้เปลวไฟจะทำให้พื้นผิวร้อนขึ้น แต่ไมโครเวฟจะทำให้วัสดุร้อนขึ้นจากภายใน ซึ่งทำให้กระบวนการทั้งหมดปลอดภัยมากขึ้น