BGAリワークにおける放射伝熱と強制対流

Mon, 10 Aug 2026 19:06:52 +0800

なぜ放射加熱がBGAの処理に適しているのかもし、これまでBGAパッケージの処理に時間を費やしたことがあるなら、その苦労はよくわかるでしょう。まるで熱容量と格闘しているようなものです。安価な装置のほとんどは、単に熱風を吹き付けるだけです。高密度の基板では、これは大変な問題になります。熱風の問題点は、表面しか加熱しないということです。空気は悪い伝導体です。チップの表面を加熱しても、その熱はシリコンや基板を通ってゆっくりと下に届くしかありません。まるでドライヤーで凍ったステーキを解凍しようとするようなものです。外側が焼けてしまっても、中身はまだ温まっていないのです。一方、赤外線の場合は全く異なります。空気を押し出す代わりに、短波放射を利用します。この光子は表面に留まるだけでなく、直接内部に侵入します。それによってBGAパッケージ内の分子が活性化されます。熱が「浸透する」のを待つ必要はありません。実際に材料の内部で熱が生成されるからです。その結果、はんだ球がより早く液体状態になり、しかも一度に全てが処理されます。対流を利用する場合、しばしば温度差が生じます。チップの上面は焦げ始めますが、下面はまだ冷たいままです。これを解決するためには、単純に温度を上げるしかありません。しかし、そうするとチップが壊れたり、PCBが変形したりする可能性があります。放射加熱では、このような問題を避けることができます。基板とパッケージの両方を同時に加熱することで、上面から下面までの温度が均一に保たれます。これはより穏やかな処理方法です。基板への負担も少なく、はんだ付けもよりスムーズに行えます。ただし、赤外線も魔法の杖ではありません。放射は材料がエネルギーをどのように吸収するかに依存します。したがって、基板の色やはんだマスクの種類などによって結果が変わってきます。暗い色の基板は明るい色の基板とは違って熱を吸収します。単に設定ボタンを押して放置するだけでは不十分です。実際に使用している基板の特性に応じて、温度設定を調整する必要があります。そうすれば、目標温度を超えることはありません。しかし、一度適切な設定ができれば、全く別の体験になります。

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