
¿Por qué la calefacción por infrarrojos es mejor que el aire caliente para los paquetes BGA? Si alguna vez has intentado soldar componentes BGA en la placa de circuito impreso de un medidor inteligente, sabrás cuán difícil es superar el “efecto sombra”. El problema es que los hornos de aire caliente tradicionales dependen del flujo de aire alrededor del componente. Pero los chips BGA tienen cientos de pequeñas bolas de soldadura ocultas justo debajo del paquete. El aire simplemente no puede llegar hasta allí. Como resultado, se obtiene un calentamiento desigual, y las conexiones de soldadura quedan frías, lo cual hace que falten en cuanto salen de la fábrica. La solución está en utilizar lámparas de infrarrojos. A diferencia del aire caliente, los infrarrojos no necesitan un medio para transmitir calor. No “soplan” calor, sino que lo irradian. Piénsalo como cuando el sol ilumina tu piel en un día despejado: las ondas viajan en línea recta y afectan directamente las moléculas de la placa de circuito impreso y del componente. La energía realmente penetra en la superficie. En el caso de los paquetes BGA, la radiación afecta tanto la placa como las bolas de soldadura al mismo tiempo. Se trata de un calentamiento profundo y uniforme. Ya no hay necesidad de esperar a que el calor llegue lentamente hasta el componente. La soldadura alcanza su punto de fusión más rápidamente, y, lo que es más importante, de manera uniforme en toda la superficie. Pero hay que tener cuidado. Los infrarrojos son muy rápidos… a veces demasiado. Dado que actúan sobre materiales específicos, los planos de cobre absorberán el calor mucho más rápido que la placa FR4. Si no se tiene cuidado, se puede generar una diferencia de temperatura en la placa, lo que podría causar que esta se deforme. Para mantener todo estable, es necesario ajustar las longitudes de onda de las lámparas. Los infrarrojos de onda corta son ideales para un calentamiento rápido, mientras que los de onda media son mejores para un calentamiento gradual y uniforme. Todo se trata de equilibrar la distancia entre las lámparas y la cantidad de energía que se utiliza. Si se aplica demasiada energía en un área pequeña, existe el riesgo de dañar la placa o, peor aún, hacer que el envoltorio de plástico del componente estalle. El compromiso Las lámparas de infrarrojos ocupan mucho menos espacio y reducen los tiempos de procesamiento en comparación con esos enormes túneles de convección. Sin embargo, hay que recordar que los infrarrojos requieren una línea de visión clara. Si otro componente alto bloquea la lámpara, esa área permanecerá fría. Es necesario planificar cuidadosamente la disposición de los componentes para asegurarse de que nada bloquee los puntos de soldadura críticos.