ทำไมการใช้แสงอินฟราเรดถึงดีกว่าการใช้อากาศร้อนในการลงกระบวนการหลอมลวดบนชิป BGA หากคุณเคยพยายามลงกระบวนการหลอมลวดบนชิป BGA บนแผงวงจรของเครื่องมือวัดค่าไฟ คุณก็คงรู้ดีถึงปัญหา “ผลกระทบจากเงา” ที่เกิดขึ้น ปัญหาก็คือ เตาอบอากาศร้อนทั่วไปจะใช้อากาศในการนำความร้อนไปยังชิป แต่ชิป BGA นั้นมีลูกลวดหลอมจำนวนมากซ่อนอยู่ใต้ชิป ทำให้อากาศไม่สามารถเข้าไปถึงตรงนั้นได้ ดังนั้นความร้อนจึงไม่สม่ำเสมอ และทำให้จุดเชื่อมลวดมีความร้อนไม่เพียงพอ ซึ่งจะทำให้ชิปเสียหายทันทีที่ออกจากโรงงาน วิธีแก้ปัญหาคือการใช้หลอดแสงอินฟราเรด ต่างจากอากาศร้อน แสงอินฟราเรดไม่จำเป็นต้องใช้อากาศในการนำความร้อน แสงอินฟราเรดจะแผ่รังสีออกมาโดยตรง ลองนึกถึงแสงแดดที่ส่องมายังผิวหนังของคุณในวันที่อากาศแจ่มใส คลื่นแสงจะเดินทางไปยังโมเลกุลของแผงวงจรและชิปโดยตรง พลังงานจากแสงอินฟราเรดจะซึมเข้าไปในชิปได้ สำหรับชิป BGA แล้ว แสงอินฟราเรดจะส่งผลต่อแผงวงจรและลูกลวดหลอมพร้อมกัน ทำให้เกิดความร้อนที่สม่ำเสมอ ไม่ต้องรอให้ความร้อนแผ่เข้าไปใต้ชิปช้าๆ ลวดหลอมจะถึงจุดหลอมเร็วขึ้น และที่สำคัญคือความร้อนจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งชิป แต่คุณต้องระวังด้วย แสงอินฟราเรดมีความเร็วสูงมาก บางครั้งอาจเร็วเกินไปด้วยซ้ำ และเนื่องจากแสงอินฟราเรดมุ่งเป้าไปที่วัสดุบางชนิดเท่านั้น ดังนั้นแผ่นทองแดงที่ใช้เป็นตัวนำกระแสจะดูดซับความร้อนได้เร็วกว่าแผ่น FR4 หากคุณไม่ระวัง ก็อาจทำให้เกิดความแตกต่างของอุณหภูมิบนแผงวงจร ซึ่งอาจทำให้แผงวงจรเสียหายได้ เพื่อให้ทุกอย่างสม่ำเสมอ เราจำเป็นต้องปรับความยาวคลื่นของแสงอินฟราเรด แสงอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้นเหมาะสำหรับการเพิ่มอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว ส่วนแสงอินฟราเรดความยาวคลื่นกลางเหมาะสำหรับการเพิ่มอุณหภูมิอย่างสม่ำเสมอ สิ่งสำคัญคือการปรับสมดุลระหว่างระยะห่างของหลอดแสงกับพลังงานที่ใช้ หากใช้พลังงานมากเกินไปในพื้นที่เล็กๆ ก็อาจทำให้แผงวงจรเสียหายได้ ข้อเสียของการใช้แสงอินฟราเรด หลอดแสงอินฟราเรดใช้พื้นที่น้อยกว่า และช่วยลดเวลาในการทำงานได้ แต่ก็มีข้อเสียคือแสงอินฟราเรดจะทำงานได้ดีก็ต่อเมื่อมีแสงส่องถึงชิปโดยตรงเท่านั้น หากมีชิ้นส่วนอื่นมาบังหลอดแสง บริเวณนั้นก็จะไม่ได้รับความร้อน ดังนั้นคุณจำเป็นต้องวางแผนการจัดวางชิปอย่างระมัดระวัง เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งใดมาบังจุดเชื่อมลวดของชิป