למה חימום באמצעות אינפרא-אדום עדיף על חימום באמצעות אוויר חם לחיבורי BGA
אם ניסיתם אי פעם לחבר רכיבי BGA על לוח השבבים של מדידי אנרגיה, אתם בטח מכירים את הבעיות שנוצרות כתוצאה מ”אפקט הצל”. הבעיה היא שתנורי אוויר חם רגילים מסתמכים על זרימת אוויר סביב הרכיב. אך ברכיבי BGA יש מאות כדורי חימום זעירים שנמצאים ממש מתחת לרכיב. האוויר לא יכול להגיע לשם. כתוצאה מכך, יש חימום לא אחיד, והחיבורים נהרסים מיד לאחר הייצור. הפתרון הוא שימוש במנורות אינפרא-אדום. בניגוד לאוויר חם, אינפרא-אדום אינו זקוק למדיום כדי להעביר חום. הוא אינו “נושף” חום, אלא פולט אותו. ניתן להשוות זאת לשמש שפוגעת בעורכם ביום בהיר – הגלים עוברים בקו ישר ופוגעים ישירות במולקולות של לוח השבבים והרכיבים. האנרגיה חודרת לתוך השטח. במקרה של רכיבי BGA, הקרינה פוגעת בלוח השבבים ובכדורי החימום בו זמנית. זה יוצר חימום אחיד. אין צורך לחכות שהחום יגיע לאט לרכיבים. החום מגיע לנקודת ההתכה של החומרים במהירות, וחשוב מכך – החימום אחיד בכל האזורים. אך יש להיות זהירים. אינפרא-אדום הוא מהיר מאוד – לפעמים אפילו יותר מדי. מכיוון שהוא פועל על חומרים מסוימים, שטחי הנחושת יספגו את החום הרבה יותר מהר מאשר לוח ה-FR4. אם לא תהיו זהירים, עלולה להיווצר פערי טמפרטורה בלוח, מה שעלול לגרום לו להתעוות. כדי לשמור על יציבות, יש להתאים את אורכי הגל של המנורות. אורכי גל קצרים מתאימים לחימום מהיר, בעוד שאורכי גל בינוניים מתאימים לחימום אחיד. הכל תלוי במרחק בין המנורות לבין הרכיבים, ובכמות האנרגיה שמועברת. אם תשתמשו ביותר מדי אנרגיה בנקודה אחת, עלול הלוח להישרף, או – וזה גרוע יותר – האריזה הפלסטית של הרכיבים עלולה להתפוצץ. הפשרה מנורות אינפרא-אדום תופסות הרבה פחות מקום, ומקצרות את זמן העבודה בהשוואה לתנורי אוויר חם. עם זאת, חשוב לזכור שאינפרא-אדום פועל רק בקו ראייה ישיר. אם יש רכיבים גבוהים שחוסמים את המנורה, האזור ההוא יישאר קר. יש לתכנן את סידור הרכיבים בזהירות, כדי ששום דבר לא יחסום את הקרינה מהמנורה.