Infrarrojos versus convección forzada: Cómo lograr un recalentamiento adecuado de los componentes BGA Si alguna vez has trabajado con paquetes BGA, sabrás cuán complicado puede ser el proceso. Es necesario que las bolas de soldadura debajo del chip se derritan perfectamente, pero al mismo tiempo no se dañen los componentes que se encuentran encima de él. Se trata de un equilibrio delicado. Muchas personas prefieren utilizar la convección por aire caliente, ya que es lo que conocen. Pero si analizamos la física, resulta que la radiación infrarroja es la solución más eficaz en este caso. Los problemas de usar aire caliente Imagínese cómo funciona el aire caliente. En realidad, el aire no es muy bueno para transferir calor. Debe rodear al chip, lo cual significa que los bordes del chip se calientan mucho antes que el centro. Esa diferencia de temperatura es precisamente donde surgen los problemas: puede causar deformaciones en la placa de circuito impreso o generar uniones que no son sólidas. Es un riesgo innecesario. Los infrarrojos funcionan de manera diferente. En lugar de esperar a que el aire mueva el calor, las ondas infrarrojas atraviesan directamente el material del paquete y afectan a las moléculas en su interior. De esta forma, el componente se calienta desde adentro hacia afuera. Es rápido. Muy rápido. Además, como la energía se transmite en línea recta, toda la masa del componente BGA alcanza la temperatura deseada de manera más uniforme. Por qué funciona en la práctica Todo se reduce a la densidad de energía. Cuando se utiliza un calentador infrarrojo bien ajustado y un controlador digital adecuado, se pueden seleccionar longitudes de onda que son ideales para que la placa de circuito impreso las absorba. No hay necesidad de desperdiciar tiempo calentando todo el espacio dentro del horno; simplemente se calienta el componente en cuestión. El tiempo necesario para alcanzar la temperatura adecuada disminuye significativamente. Sin embargo, hay una condición: los infrarrojos requieren una línea de visión clara. Si hay algún componente alto que bloquee ese camino, habrá zonas frías en la placa. No se puede simplemente dejarlo así; es necesario colocar los calentadores en el lugar adecuado o utilizar un transportador para asegurarse de que cada chip reciba la atención necesaria. Haciendo que funcione en su entorno La verdadera magia ocurre en el controlador PID. Los infrarrojos reaccionan casi instantáneamente. Si se cambia la potencia, la temperatura cambia de inmediato. En comparación, un horno de aire caliente tarda mucho en enfriarse. Con los infrarrojos, se puede ajustar la curva de temperatura exactamente como lo exigen las condiciones de soldadura sin demoras. Todo esto hace que el proceso sea más preciso y predecible.