적외선과 열풍: BGA 리워크에 적합한 방법 선택하기
스마트 그리드 컨트롤러에서 BGA 칩을 떼어내려고 할 때, 마치 보드와 싸우는 것 같은 느낌이 드셨나요? 정말 힘든 상황입니다. 납땜된 부분을 녹이려고 하지만, 그 과정에서 PCB가 손상될까 봐 걱정됩니다.
대부분의 업체들은 열풍을 사용합니다. 하지만 문제는, 공기는 열을 전달하는 데 매우 비효율적이라는 점입니다. 열풍은 칩의 표면만 달굴 뿐, 아래쪽의 납땜 부분은 여전히 차가운 상태로 남습니다. 이로 인해 온도 차이가 생겨서 작업이 더욱 어려워집니다.
적외선의 힘
여기서 적외선이 유용해집니다. 열풍과 달리, 적외선은 열을 전달하기 위해 중간 매개체가 필요하지 않습니다. 적외선은 전자파를 이용해 직접 칩 내부로 열을 전달합니다. 그래서 칩의 표면과 아래쪽의 납땜 부분이 동시에 녹게 됩니다. 불균등한 가열로 인해 칩이 파손되는 문제도 없습니다. 정말 효과적인 방법입니다.
왜 저는 적외선을 선호하는가?
또 다른 장점은, 열풍은 칩을 밀어내는 힘이 있다는 것입니다. 만약 진공 흡입장치가 제대로 작동하지 않으면, 칩이 움직일 수 있습니다. 이는 정말 골칫거리입니다. 반면 적외선은 조용하고 움직임이 없습니다. 바람도 없고, 칩이 움직이지도 않습니다. 게다가, 한 개의 보드를 수리하기 위해 공장 전체를 가열할 필요도 없습니다. 열은 정확히 필요한 곳으로 전달됩니다.
단점도 있습니다
물론 적외선도 완벽한 방법은 아닙니다. 일부 재료는 적외선을 잘 받아들이지 않습니다. 유광 처리된 납땜 마스크나 두꺼운 구리 배선이 있는 경우, 적외선이 튕겨 나갑니다. 그 결과, 녹지 않는 ‘차가운 부분’이 생깁니다. 이 문제를 해결하려면 예열 기능을 사용해야 합니다. 먼저 전체 조립체의 온도를 약 150°C로 올린 다음 적외선을 사용합니다. 이렇게 하면 보드가 변형되는 것을 막을 수 있으며, 부품들이 손상되는 것도 방지됩니다. 이는 추가적인 단계이긴 하지만, 리워크 작업 후에 편안하게 잠을 잘 수 있는 유일한 방법입니다.