Por que o processo de reflow de BGA não funciona bem (e como o IR resolve isso)
Se você já trabalhou com componentes do tipo Ball Grid Array (BGA), sabe muito bem qual é o problema do “efeito sombra”.
Pense nisso: há centenas de pequenas esferas de solda escondidas sob uma grande área de silício. Quando se usa ar quente, esse chip age como um guarda-chuva: o ar quente atinge apenas a superfície do componente, mas não consegue chegar até onde realmente acontece a soldagem.
O resultado? Aquecimento desigual. Juntas frias. Muito frustração.
A solução está na radiação infravermelha.
A vantagem do IR é que ele não precisa de ar para transmitir o calor. Ele não “sopra” o ar, mas sim se move em linha reta do emissor para o alvo.
Em vez de tentar forçar o ar quente a entrar em espaços pequenos, as ondas infravermelhas passam diretamente pelo corpo do componente. Elas atingem as moléculas da pasta de solda, fazendo-as vibrar. É um impacto direto.
Como podemos ajustar o comprimento de onda para que ele se adapte à placa e à pasta de solda, todo o componente aquece ao mesmo tempo. As juntas sob o chip atingem o ponto de fusão ao mesmo tempo que a superfície. Não há mais necessidade de adivinhar se o interior do componente está suficientemente quente.
Mas nem tudo são vantagens.
O IR é rápido. Muito rápido. Isso reduz bastante o tempo de aquecimento, o que é ótimo para o fluxo de trabalho.
Mas há um problema: o IR depende muito da superfície do componente. Se sua placa tiver um revestimento brilhante e refletivo, ou se a densidade do cobre for irregular, algumas áreas absorverão o calor enquanto outras o refletirão.
Você não pode simplesmente aumentar a potência esperando que tudo funcione bem. Se você aplicar muita energia em um único ponto, pode danificar a placa.
A chave está no equilíbrio entre distância e potência, para que as juntas do BGA derretam sem danificar os outros componentes ao redor. É preciso ter um pouco de sensibilidade ao usar a máquina, mas, uma vez que você domine isso, o processo fica muito mais eficaz.