IR در مقابل هوای داغ: نحوه جوشکاری صحیح قطعات BGA
اگر تا به حال با قطعات نوع Ball Grid Array (BGA) کار کردهاید، میدانید که این کار چقدر دشوار است. باید آن توپچههای کوچک رویه جوشکاری را که در زیر تراشه قرار دارند، ذوب کنید؛ اما باید این کار را بدون آسیب رساندن به برد یا خود تراشه انجام دهید.
بسیاری از افراد از روش هوای داغ برای این کار استفاده میکنند؛ اما این روش کمی پرخطر است. هوا در انتقال گرما عملکرد خوبی ندارد؛ گرما در اطراف قطعه میچرخد و سایهای در زیر آن ایجاد میشود. در نتیجه، تراشه از بالا گرم میشود، در حالی که نقاط جوشکاری در زیر همچنان سرد باقی میمانند. این روش مناسب نیست.
راز استفاده از امواج مادون قرمز
روش گرمایش با امواج مادون قرمز متفاوت است؛ در این روش، به جای گرم کردن هوا برای گرم کردن قطعه، امواج الکترومغناطیسی مستقیماً به داخل مواد فرستاده میشوند. میتوان آن را گرمایش از درون به بیرون در نظر گرفت. انرژی از طریق بستهبندی قطعه نفوذ کرده و مولکولهای موجود در زیرساخت BGA را به حرکت درمیآورد. از آنجایی که گرما در تمام جهات یکنواخت پخش میشود، توپچههای جوشکاری نیز به طور مستقیم گرم میشوند.
در نتیجه، همه چیز به طور یکنواخت گرم میشود؛ بنابراین نیازی به نگرانی درباره پارگی قطعات نیست.
چرا این روش بهتر از روش هوای داغ است؟
در روش هوای داغ، باید با هوا مبارزه کرد؛ برای انتقال گرمای کافی به مرکز قطعات BGA، معمولاً باید دما و سرعت هوا را به حداکثر برسانید. اما اگر کار را اشتباه انجام دهید، ممکن است قطعات کوچک روی برد را از جایشان بردارید.
روش امواج مادون قرمز بسیار دقیقتر است؛ میتوان طول موج را تنظیم کرد تا انرژی دقیقاً به نقاط مورد نیاز برسد. این روش سریع و دقیق است.
محدودیتها
اما امواج مادون قرمز هم جادو نیستند؛ همه چیز به «امیسیون» بستگی دارد؛ یعنی میزان جذب انرژی توسط مواد. اگر با سطوح مسی ضخیم همراه با فیبر FR4 کار کنید، مس انرژی گرما را مانند یک اسفنج جذب خواهد کرد. اگر برای جبران این موضوع، میزان انرژی را افزایش دهید، احتمالاً لبههای برد آسیب خواهد دید، در حالی که مرکز برد هنوز گرم نشده است.
باید مراقب باشید؛ زمان لازم را صرف کنید و زمان مناسب را انتخاب کنید. اینجاست که مهارت واقعی مورد نیاز است.