Чому варто припинити використання гарячого повітря для ремонту чипів типу BGA
Якщо ви коли-небудь намагалися вийняти чип типу BGA за допомогою дешевого пристрою з гарячим повітрям, ви знаєте, наскільки це складно. Це схоже на боротьбу – ви просто дмете повітрям на шматок кремнію, сподіваючись, що достатньо тепла дістанеться до чипа та розплавить ті маленькі кульки пайки, які знаходяться під ним.
У більшості випадків це не вдається.
Чари інфрачервоного опромінення
Інфрачервоне опромінення – це зовсім інший підхід. Замість нагрівання повітря навколо плати, інфрачервоні хвилі потрапляють прямо в сам компонент. Уявіть собі: енергія потрапляє всередину PCB та самої пайки, що змушує молекули коливатися. Це дозволяє нагрівати з’єднання зсередини. Це дуже важливо, адже це запобігає так званому „ефекту попкорну“, коли чип тріскається через те, що поверхня перегрівається раніше, ніж нижня частина чипа.
Чому гаряче повітря зазвичай не допомагає
Проблема гарячого повітря полягає у тому, що воно створює „прошарок повітря“, який фактично є своєрідним щитом, який заважає теплу потрапити туди, куди потрібно. Щоб боротися з цим, більшість людей підвищують температуру до 400°C. Але це небезпечно – коли ви намагаєтесь нагріти з’єднання до 220°C, ви ризикуєте пошкодити ті маленькі компоненти на платі.
За допомогою цифрового пристрою з інфрачервоним опроміненням цей „щит“ відсутній. Тепло потрапляє саме туди, куди потрібно. Ви можете досягти температури плавлення пайки, не пошкоджуючи дорогу плату типу FR-4.
Недоліки
Інфрачервоне опромінення також не є ідеальним. Воно є швидким – дуже швидким – але водночас „сліпим“. На відміну від гарячого повітря, ви не можете відчути, де саме проходить потік тепла. Крім того, якщо параметри пристрою не налаштовані правильно, можуть виникнути небажані місця надмірного нагріву.
Ви не можете просто так експериментувати. Вам знадобиться термопара чи теплова камера, щоб переконатися, що нагрівання відбувається рівномірно. Якщо ви не контролюєте температуру, ви просто спалюєте плату.