आईआर बनाम जबरन संवहन: BGA को सही तरीके से पिघलाना
जब आप BGA पैकेजों के साथ काम करते हैं, तो आपको एक कठिन समस्या का सामना करना पड़ता है। आपको चिप के नीचे मौजूद सोल्डर बॉलों को पिघलाना होता है, लेकिन इस प्रक्रिया में कंपोनेंट के ऊपरी हिस्से को नुकसान नहीं पहुँचना चाहिए।
ज्यादातर लोग गर्म हवा का ही उपयोग करते हैं… यही मानक तरीका है। लेकिन भौतिकी के नियमों के अनुसार, ऐसी स्थितियों में इन्फ्रारेड (IR) ही सबसे बेहतर विकल्प है।
इसका कारण यह है कि गर्म हवा के कारण ऊष्मा सबसे पहले सतह तक ही पहुँचती है… फिर उसे जोड़ों तक पहुँचने में समय लगता है। यह धीमी प्रक्रिया है… इसके कारण चिप का ऊपरी हिस्सा बहुत गर्म हो जाता है, जबकि नीचे के हिस्से में ऊष्मा बहुत कम ही पहुँचती है… यह इष्टतम नहीं है।
इन्फ्रारेड के मामले में ऐसी कोई समस्या नहीं है… इन्फ्रारेड तरंगें सीधे BGA के प्लास्टिक मोल्डिंग से होकर सोल्डर बॉलों तक पहुँच जाती हैं… ऊष्मा ठीक उसी जगह से शुरू होती है, जहाँ आवश्यक है… अब आपको इस बात की चिंता करने की आवश्यकता ही नहीं है कि ऊष्मा पर्याप्त तेजी से पहुँच रही है या नहीं।
इसके अलावा, हवा की समस्या भी नहीं है… इन्फ्रारेड के कारण हवा चारों ओर नहीं फैलती… इसलिए बोर्ड के किनारों पर “विंड-चिल” प्रभाव भी नहीं होता… सब कुछ अधिक सुसंगत रहता है।
और चूँकि इन्फ्रारेड, ऊर्जा स्तर में बदलाव होने पर तुरंत ही प्रतिक्रिया देता है… इसलिए ऊष्मा का प्रसार भी बहुत तेज होता है… इससे ऊष्मा-प्रोफाइल भी अधिक सटीक हो जाता है।
लेकिन ध्यान रखें… यह कोई जादुई समाधान नहीं है… इसमें भी कुछ समस्याएँ हैं… इन्फ्रारेड, सामग्री की सतह की प्रकृति पर निर्भर है… चमकदार/परावर्तक सामग्री का व्यवहार, मैट ब्लैक सामग्री से अलग होता है… यदि आपके बोर्ड में दोनों प्रकार की सामग्रियाँ हैं, तो तापमान में उतार-चढ़ाव हो सकता है…
आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि इन्फ्रारेड तरंगें आपकी सामग्री के अनुरूप हों… यदि आप ऐसा नहीं करते, तो परावर्तक हिस्सों में ठंडे जोड़ बन जाएँगे… और फिर आप वहीं पहुँच जाएँगे, जहाँ से आपने शुरुआत की थी।