なぜBGAの修理には赤外線がホットエアより優れているのか スマートグリッドコントローラーからBGAチップを取り出そうとしたことがある人なら、その苦労がわかるでしょう。安価な装置では、単にホットエアを当てるだけです。これは強制対流であり、非常に効率が悪いです。 問題は、チップ自体が遮蔽物のように機能することです。部品の表面は熱せらんでも、その下にあるはんだ球は冷たいままです。これは非常に厄介で、このために基板が破壊されてしまいます。
真に重要な場所に熱を届ける
赤外線は全く異なります。表面にホットエアを当てるのではなく、電磁波を使って部品の内部に熱を送り込みます。つまり、内側から加熱するのです。赤外線ははんだマスクやチップの基板を通過して直接熱を与えます。上から熱が伝わるのを待つ必要がなく、はんだ接合部が直接熱せられます。 すべての部分が同時に溶点に達します。歪みもなく、空気圧を高くしすぎて小さなコンデンサーが飛ばされることもありません。とても効率的です。
実際に機能する精度
私たちは、無鉛はんだに最適な波長の赤外線ヒーターを設計しました。エネルギーがPCBの表面で跳ね返るだけではなく、内部に浸透するようにしました。これにより、より正確に熱を与えることができます。メインボードの他の部分をオーブンのようにしてしまうこともありません。
注意点：熱容量の問題
赤外線は速いですが、魔法ではありません。厚くて多層構造の基板や、大きなグラウンドプレーンがある場合、それらがスポンジのように作用し、赤外線が注入する熱を素早く吸収してしまいます。その場合は、単にホットエアを当てるだけでは不十分です。まずは基板全体を100℃～150℃程度に予熱する必要があります。基板が温まったら、最後に赤外線ランプを使って加熱します。厚い基板の場合、予熱を省略すると、はんだ接合部が破壊されたり、熱ショックが起きたりします。