کیوں ریڈیئٹیو ہیٹنگ، BGA کے لئے ہاٹ ایر سے بہتر ہے؟
اگر آپ نے کبھی BGA پیکیج کے ساتھ کام کرنے میں وقت صرف کیا ہے، تو آپ کو اس کی پریشانی کا اندازہ ہوگا۔ دراصل، یہ تو گرمی کے اثرات سے نمٹنے کی ایک جنگ ہے۔ بازار میں دستیاب زیادہ تر سستے آلات صرف گرم ہوا فراہم کرتے ہیں۔ اعلیٰ کثافت والے بورڈوں پر یہ طریقہ بالکل بےکار ہے۔ ہاٹ ایر کا مسئلہ یہ ہے کہ یہ صرف سطح پر ہی اثر کرتا ہے۔ ہوا ایک بہت خراب کنڈکٹر ہے۔ آپ چپ کی سطح پر ہی حرارت لگاتے ہیں، لیکن یہ حرارت سلیکون اور بیس میٹریل کے ذریعے آہستہ آہستہ نیچے جاتی ہے، اور اس کے بعد ہی یہ حرارت نیچے موجود سولڈر بالوں تک پہنچتی ہے۔ یہ تو ایسے ہی ہے جیسے برفیلے گوشت کو ہیئر ڈرائر سے گرم کرنے کی کوشش کرنا۔ بیرونی حصہ تو جل جاتا ہے، لیکن اندرونی حصہ ابھی تک ٹھنڈا ہی رہتا ہے۔ انفراریڈ ریڈیئشن تو بالکل الگ ہی چیز ہے۔ ہم ہوا کے بجائے شارٹ-ویو ریڈیئشن استعمال کرتے ہیں۔ یہ فوٹونز صرف سطح پر ہی نہیں رہتے، بلکہ سیدھے اندر چلے جاتے ہیں۔ یہ BGA پیکیج کے اندر موجود مولیکیولوں کو متحرک کرتے ہیں۔ آپ کو حرارت کے “نیچے پہنچنے” کا انتظار نہیں کرنا پڑتا، کیوں کہ حرارت تو پہلے ہی مواد کے اندر پیدا ہو جاتی ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ سولڈر بال جلدی ہی مائع حالت میں آ جاتے ہیں، اور سب کچھ ایک ساتھ ہی ہو جاتا ہے۔ جب آپ کنویکشن کے ذریعے حرارت فراہم کرتے ہیں، تو اکثر درجہ حرارت میں بہت فرق پایا جاتا ہے۔ چپ کی سطح تو جلنے لگتی ہے، جبکہ نیچے کا حصہ ابھی تک ٹھنڈا ہی رہتا ہے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے، لوگ حرارت کو مزید بڑھانے کی کوشش کرتے ہیں۔ لیکن اس طریقے سے چپ خراب ہو سکتی ہے، یا PCB بھی خراب ہو سکتا ہے۔ ریڈیئٹیو ہیٹنگ اس مسئلے سے بچتی ہے۔ چونکہ یہ بورڈ اور پیکیج دونوں پر ایک ساتھ ہی اثر کرتی ہے، اس لئے درجہ حرارت اوپر سے نیچے تک یکساں رہتا ہے۔ یہ ایک زیادہ محفوظ طریقہ ہے۔ بورڈ پر کم دباؤ پڑتا ہے، اور ریفلو عمل بھی بہتر ہوتا ہے۔ لیکن انفراریڈ ریڈیئشن کوئی جادو کی چھڑی نہیں ہے۔ چونکہ ریڈیئشن کا انحصار مواد کی انرجی جذب کرنے کی صلاحیت پر ہے، اس لئے بورڈ کا رنگ یا سولڈر ماسک کی قسم جیسی چیزیں اثر ڈال سکتی ہیں۔ گہرے رنگ کا بورڈ، ہلکے رنگ کے بورڈ کے مقابلے میں حرارت کو مختلف طریقے سے جذب کرتا ہے۔ آپ صرف ایک بٹن دبا کر چلے نہیں جا سکتے۔ آپ کو اپنے بورڈ کی خصوصیات کے مطابق درجہ حرارت کو ایڈجسٹ کرنا پڑتا ہے، تاکہ آپ اپنے ہدف سے زیادہ حرارت نہ فراہم کریں۔ لیکن جب آپ اسے صحیح طریقے سے ایڈجسٹ کر لیتے ہیں، تو یہ بالکل الگ ہی تجربہ ہوتا ہے۔