Perché è meglio smettere di utilizzare l’aria calda per il rielaboramento dei componenti BGA
Se avete mai provato a estrarre un chip BGA utilizzando uno strumento a aria calda economico, sapete quanto sia difficile farlo. È come combattere contro qualcosa di intrattabile: in pratica si tratta soltanto di soffiare aria calda su un pezzo di silicio, sperando che il calore riesca comunque a raggiungere quelle minuscole palline di saldatura presenti all’interno del chip.
Nella maggior parte dei casi, però, questo non succede affatto.
La magia dell’infrarosso
Il riscaldamento a infrarosso funziona in modo completamente diverso. Invece di riscaldare l’aria intorno al circuito stampato, le onde infrarosse penetrano direttamente nel componente stesso. Immaginate che l’energia arrivi fino alle molecole del circuito stampato e del materiale di saldatura, facendole vibrare. In questo modo i punti di saldatura vengono riscaldati dall’interno verso l’esterno. Questo metodo è molto efficace, perché evita quel terribile effetto “popcorn”, in cui il chip si rompe a causa del surriscaldamento della superficie, prima ancora che anche la parte inferiore del chip venga riscaldata.
Perché l’aria calda spesso non funziona
L’aria calda crea una sorta di “strato di barriera” che impedisce al calore di raggiungere i punti giusti. Per superare questo problema, molte persone aumentano la temperatura a 400°C. Ma è un rischio enorme: mentre si cerca di riscaldare i punti di saldatura a 220°C, si rischia di distruggere i componenti SMD presenti sul circuito stampato.
Con uno strumento a infrarosso digitale, invece, questa barriera non esiste più: il calore raggiunge esattamente i punti necessari. È così possibile raggiungere il punto di fusione del materiale di saldatura, senza rovinare il costoso circuito stampato FR-4.
I limiti dell’infrarosso
L’infrarosso non è perfetto. È veloce, davvero molto veloce… ma è anche “cieco”. A differenza dell’aria calda, non è possibile percepire il flusso di calore sul circuito stampato. Inoltre, se l’emettitore non è impostato correttamente in base al colore o alla riflettività del circuito stampato, si possono creare zone di surriscaldamento indesiderate. Non si può agire in modo casuale: è necessario utilizzare termocoppie o telecamere termiche per assicurarsi che il riscaldamento sia uniforme. Altrimenti, si finisce semplicemente per distruggere il circuito stampato.