IR so với khí nóng: Cách hàn các linh kiện BGA một cách hiệu quả
Nếu bạn từng làm việc với các linh kiện loại Ball Grid Array (BGA), bạn chắc hẳn hiểu rõ những khó khăn trong quá trình hàn chúng. Bạn cần làm nóng những điểm hàn nhỏ xíu nằm dưới mặt chip, nhưng phải làm điều đó mà không làm hỏng bo mạch hay chip本身.
Nhiều người chọn phương pháp sử dụng khí nóng để hàn, nhưng đây là một phương pháp khá rủi ro. Khí nóng không thể di chuyển nhiệt một cách hiệu quả; nó chỉ xoay quanh linh kiện, tạo ra “vùng lạnh” bên dưới. Kết quả là chip bị nóng ở phía trên, trong khi các điểm hàn bên dưới vẫn còn lạnh. Điều này hoàn toàn không tốt.
Ưu điểm của phương pháp sử dụng tia hồng ngoại
Phương pháp sử dụng tia hồng ngoại hoạt động theo cơ chế khác. Thay vì làm nóng không khí để làm nóng linh kiện, phương pháp này sử dụng sóng điện từ để truyền nhiệt trực tiếp vào vật liệu. Có thể coi đó là cách làm nóng từ bên trong ra bên ngoài. Năng lượng xuyên qua lớp bao bọc và khiến các phân tử bên trong BGA di chuyển. Vì nhiệt được truyền trực tiếp, nên các điểm hàn sẽ được làm nóng đều. Nhờ đó, bạn không cần lo lắng về tình trạng nứt vỡ do sự giãn nở không đều của vật liệu.
Tại sao phương pháp này lại tốt hơn phương pháp sử dụng khí nóng?
Khi sử dụng phương pháp sưởi bằng khí nóng, bạn phải chiến đấu với luồng khí. Để đưa đủ nhiệt vào trung tâm của linh kiện BGA, bạn thường phải tăng nhiệt độ và tốc độ luồng khí lên mức cao nhất. Nhưng điều này có thể khiến các linh kiện bị hỏng.
Trong khi đó, phương pháp sử dụng tia hồng ngoại lại hiệu quả hơn nhiều. Bạn có thể điều chỉnh bước sóng để truyền nhiệt chính xác vào các điểm cần thiết trên linh kiện. Quá trình này diễn ra rất nhanh và chính xác.
Nhược điểm
Tuy nhiên, tia hồng ngoại cũng không phải là giải pháp hoàn hảo. Mọi thứ phụ thuộc vào khả năng hấp thụ nhiệt của vật liệu. Nếu linh kiện chứa nhiều lớp đồng dày kèm lớp FR4 mỏng, thì lớp đồng sẽ hấp thụ nhiệt rất nhanh. Nếu bạn tăng cường công suất sưởi, bạn có thể làm cháy các mép bo mạch trước khi trung tâm của linh kiện được làm nóng.
Bạn cần phải cẩn thận khi điều chỉnh nhiệt độ. Hãy chọn thời điểm thích hợp để thực hiện quá trình hàn. Đó mới chính là yếu tố quyết định hiệu quả của việc hàn linh kiện BGA.