Warum wir Infrarotlampen statt heißer Luft zum Reparieren von BGA-Komponenten verwenden
Wenn Sie schon einmal an der Reparatur eines PCBs für Smart-Locks gearbeitet haben, kennen Sie die Schwierigkeiten. Man versucht, die winzigen Lötballen unter dem BGA-Paket zu schmelzen – doch man hat Angst, dabei versehentlich alles andere auf dem Board zu beschädigen.
Die meisten günstigen Geräte nutzen dazu heiße Luft. Wir machen das anders: Wir verwenden Infrarotlampen. Dafür gibt es einen sehr praktischen Grund.
Die Wärme genau dorthin bringen, wo sie benötigt wird
Denken Sie kurz an heiße Luft: Man verlässt sich darauf, dass die Luft die Wärme überträgt. Das Problem ist jedoch, dass Luft unzuverlässig ist. Sie erzeugt eine „Grenzschicht“, in der die Wärme stecken bleibt – dadurch entstehen ungleichmäßige Temperaturen und es muss viel geraten werden.
Infrarotstrahlen sind anders. Sie bestehen aus Photonen, die keine Luft zum Übertragen benötigen. Sie bewegen sich in einer geraden Linie und dringen direkt in die Komponente ein. Da BGA-Pakete dazu konstruiert sind, solche Energiearten aufzunehmen, gelangt die Wärme direkt in die Lötpunkte. Dadurch wird der Schmelzpunkt schneller erreicht – das Board verbringt somit weniger Zeit in dieser „Gefahrenzone“, in der die Komponenten beschädigt werden könnten.
Kein Wind, keine Unordnung
Einer der größten Nachteile von Heißluftgeräten ist der Wind. Ein falscher Griff kann dazu führen, dass ein kleiner Kondensator vom Board gefegt wird.
Mit Infrarotlampen gibt es keinen Wind – keine Turbulenzen. Es entsteht stattdessen eine konstante, intensive Wärmequelle an einer bestimmten Stelle. Das macht die Arbeit viel kontrollierter.
Es ist zwar nicht perfekt – man muss sich mit dem „Schatteneffekt“ auseinandersetzen. Wenn eine hohe Komponente im Weg steht, blockiert sie das Licht, und die dahinterliegende Fläche bleibt kalt. Um das zu beheben, verwenden wir in der Regel einen Vorkühler, um das ganze Board vorher aufzuwärmen.
Der Unterschied in der Praxis für Smart-Locks
Die Boards von Smart-Locks sind äußerst kompakt. Wenn man Heißluft verwendet, besteht die Gefahr, dass die Kunststoffhülle schmilzt oder nahegelegene Widerstände beschädigt werden.
Durch die Verwendung von Infrarotlampen kann man den BGA-Chip präzise targetieren. Der Prozess ist somit viel effizienter. Das Board bleibt flach, die Lötstellen verbrennen richtig – man muss nicht einfach nur Wärme auf die Oberfläche des Chips geben und darauf hoffen, dass alles gut geht. Man bringt die Wärme gezielt in die Lötstellen. Es funktioniert einfach besser.