IR เทียบกับลมร้อน: วิธีการเชื่อม BGA ให้ได้ผลดีที่สุด
หากคุณเคยทำงานกับชิปแบบ Ball Grid Array (BGA) มาก่อน คุณคงรู้ดีถึงความยากลำบากในการเชื่อมชิปเหล่านี้ คุณต้องทำให้ลูกตะกั่วขนาดเล็กที่อยู่ใต้ชิปละลาย แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องไม่ทำให้บอร์ดเสียหายหรือชิปเสียหายด้วย
หลายคนมักใช้ลมร้อนในการเชื่อม แต่นั่นก็เป็นวิธีที่มีความเสี่ยงสูง เพราะลมไม่สามารถนำความร้อนไปยังจุดที่ต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความร้อนมักจะวนเวียนอยู่รอบๆ ชิป ทำให้บริเวณด้านล่างยังคงเย็นอยู่ ซึ่งไม่ใช่วิธีที่ดีเลย
ข้อดีของการใช้ความร้อนแบบอินฟราเรด
การใช้ความร้อนแบบอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป แทนที่จะใช้ลมเพื่อให้ความร้อน คุณจะส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าไปในวัสดุโดยตรง ก็เหมือนกับการให้ความร้อนจากภายในออกมา พลังงานจะซึมเข้าไปในวัสดุและทำให้โมเลกุลภายในชิปเคลื่อนไหว ด้วยเหตุนี้ ความร้อนจึงสามารถเข้าถึงลูกตะกั่วได้โดยตรง ทำให้ทุกส่วนของชิปอุ่นขึ้นอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งหมายความว่าคุณไม่ต้องกังวลเรื่องความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นจากการขยายตัวของวัสดุอย่างไม่สม่ำเสมออีกต่อไป
ทำไมถึงดีกว่าการใช้ลมร้อน
การใช้ลมร้อนนั้นมีข้อเสียมากมาย เพราะคุณต้องพยายามเพิ่มอุณหภูมิและความเร็วของลมให้สูงที่สุด เพื่อให้ความร้อนเข้าถึงจุดที่ต้องการได้ แต่นั่นก็อาจทำให้บอร์ดเสียหายได้เช่นกัน ในทางกลับกัน การใช้ความร้อนแบบอินฟราเรดนั้นมีความแม่นยำสูง คุณสามารถปรับความยาวคลื่นเพื่อให้ความร้อนไปถึงจุดที่ต้องการได้โดยตรง และเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว
ข้อจำกัด
อย่างไรก็ตาม ความร้อนแบบอินฟราเรดก็ไม่ใช่วิธีที่สมบูรณ์แบบเสมอไป ทุกอย่างขึ้นอยู่กับ “ค่าการดูดซับพลังงาน” ของวัสดุ หากคุณใช้วัสดุที่มีโลหะทองแดงปนอยู่ โลหะทองแดงจะดูดซับความร้อนได้ดีมาก ดังนั้น หากคุณเพิ่มกำลังไฟมากเกินไป ก็อาจทำให้ขอบของบอร์ดไหม้ได้ก่อนที่จุดกลางจะอุ่นขึ้น ดังนั้นคุณต้องระมัดระวังในการปรับอุณหภูมิ และต้องทำอย่างช้าๆ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด