Pourquoi l’infrarouge est supérieur à l’air chaud pour le désoudage des composants BGA
Imaginons que vous ayez affaire à un contrôleur de réseau intelligent, et que vous essayiez de retirer un chip BGA sans que le reste de la carte ne se transforme en un amas de métal fondu. La plupart d’entre nous optent pour une pompe à air chaud. C’est la solution la plus courante. Mais voici le problème : l’air chaud ne touche que la surface du chip.
Les difficultés liées à l’utilisation de la chaleur
Pensez à la manière dont fonctionne l’air chaud : on souffle de la chaleur sur la surface du chip, dans l’espoir qu’elle pénètre dans le silicium et le substrat pour atteindre les boules de soudure en dessous. C’est un processus lent. Souvent, on finit par brûler la surface du chip, tandis que les jonctions de soudure en bas restent froides. C’est frustrant, et c’est aussi un peu risqué.
C’est pourquoi je préfère les chauffages infrarouges. Au lieu de faire circuler de l’air, ils utilisent des ondes de rayonnement. Ces ondes n’ont pas besoin d’air pour se déplacer ; elles pénètrent directement dans le composant. Elles stimulent les molécules à l’intérieur du composant et du PCB lui-même. La chaleur se propage donc de bas en haut. C’est un effet volumétrique. Les jonctions de soudure atteignent leur point de fusion beaucoup plus rapidement que la surface du chip. C’est donc une méthode plus efficace.
Éviter que les composants ne explosent
Nous avons tous vu ce phénomène où l’humidité piégée dans le chip se dilate trop rapidement, provoquant des fissures dans le packaging du composant. C’est une erreur fatale. L’infrarouge permet d’éviter cela, car la chaleur est répartie de manière plus uniforme sur toute la surface du composant. On évite ainsi ces points chauds localisés qui surviennent lorsque la buse de chauffage n’est pas bien positionnée.
Mais il faut être prudent. Les ondes infrarouges à courte longueur d’onde sont très puissantes. C’est bien, mais si votre régulateur PID n’est pas correctement réglé, vous pouvez dépasser la température souhaitée en un instant. Un conseil : si vous travaillez avec une carte dont la couche de cuivre est épaisse, ce cuivre agira comme un dissipateur de chaleur, emportant toute votre chaleur. Il ne suffit pas de chauffer uniquement le chip. Préchauffez d’abord toute la carte à environ 150°C. Cela empêche le PCB de se déformer sous la pression thermique, ce qui rend le reflow beaucoup plus simple.