אינפרא-אדום לעומת אוויר חם: כיצד לחמם רכיבי BGA כראוי
אם עבדתם מעולם עם רכיבי Ball Grid Array (BGA), אתם יודעים את הקשיים שבכך. יש צורך להמיס את כדורי החימום הקטנים שנמצאים מתחת לשבב, אך יש לעשות זאת מבלי לפגוע בלוח האלקטרוני או בשבב עצמו.
רבים מעדיפים להשתמש באוויר חם, אך זו בעצם המרה של הסיכון. אוויר אינו יעיל בהעברת חום – הוא נוטה להתפזר סביב הרכיב, וכתוצאה מכך חלקים מהשבב נשארים קרים. זה לא אידאלי.
היתרון של חימום באינפרא-אדום
חימום באינפרא-אדום פועל בצורה שונה. במקום לנסות לחמם את האוויר, שולחים גלים אלקטרומגנטיים ישירות אל החומר. ניתן לחשוב על זה כעל חימום מבפנים החוצה. האנרגיה חודרת את החומר וגורמת למולקולות בתוך הרכיב לזוז. מכיוון שהחום מועבר בצורה אחידה, הוא פוגע ישירות בכדורי החימום שנמצאים מתחת לשבב. כך, כל הרכיב מתחמם באופן אחיד.
למה זה טוב יותר מאוויר חם
בשיטת החימום הרגילה, צריך להגביר את הטמפרטורה ואת מהירות האוויר כדי שהחום יגיע למרכז הרכיב. כל טעות עלולה לגרום לנזק לרכיב. לעומת זאת, חימום באינפרא-אדום הוא יעיל יותר – ניתן לשלוט באורך הגל כדי שהחום יפגע רק במקומות הנכונים. זה קורה במהירות האור – זה מהיר ומדויק.
החיסרון
חימום באינפרא-אדום אינו פתרון מושלם. הכל תלוי ב”אמידיות” של החומרים – כלומר, עד כמה החומרים מסוגלים לספוג את האנרגיה. אם מדובר בשכבות נחושת עבות לצד שכבות FR4 דקות, הנחושת תספוג את החום בקלות. אם מגבירים את העוצמה של החימום, עלולים לפגוע בקצוות הלוח לפני שהמרכז שלו יתחמם. צריך להיות זהירים עם קצב החימום. זו הנקודה בה נדרשת מיומנות אמיתית.