बीजीए रीवर्क स्टेशन

बीजीए रीवर्क स्टेशन का तापमान नियंत्रण बहुत महत्वपूर्ण है

सबसे ज़्यादा उपयोगकर्ता-अनुकूल डिज़ाइन वाले रीवर्क स्टेशन वे हैं जो ऊपर और नीचे सटीक हीटर से सुसज्जित हैं। इस डिज़ाइन के साथ, आप PCB के दोनों सिरों पर तापमान को एक समान रख सकते हैं। हॉट एयर रीवर्क स्टेशन आमतौर पर ऊपर केंद्रित गर्म हवा और हीटिंग क्षेत्र के निचले हिस्से के लिए एक अकेंद्रित बोर्ड हीटर का उपयोग करेंगे। हवा का प्रवाह BGA के ऊपर और बोर्ड के नीचे भी गर्म होगा। हीटिंग कम्पार्टमेंट के निचले हिस्से में या तो प्लेट हीटर या इन्फ्रारेड लाइट हीटर होगा। कुछ मॉडलों पर, प्लेट में छेद होंगे जो गर्म हवा के पारित होने की अनुमति देते हैं। यदि आप जिस क्षेत्र को गर्म करना चाहते हैं वह छोटा है, तो आपको उस क्षेत्र को प्लेट में छेदों में से एक के ठीक ऊपर रखना पड़ सकता है जहाँ से गर्मी निकलती है। उस स्थान को चिह्नित करना भी आवश्यक हो सकता है जहाँ PCB रखा गया है। यदि छेद और स्थान ठीक से संरेखित नहीं हैं, तो सोल्डर गलत तापमान पर गर्म हो सकता है। इसके अतिरिक्त, रीवर्क स्टेशनों को तापमान सेट करने और प्रत्येक हीटर के तापमान को हाथ में मौजूद प्रोजेक्ट के लिए आवश्यक सटीक डिग्री पर समायोजित करने के लिए एक सॉफ़्टवेयर प्रोग्राम से लैस होना चाहिए। यदि ठीक से डिज़ाइन किया गया है, तो रीवर्क स्टेशन सॉफ़्टवेयर तापमान सेटिंग और नोजल से निकलने वाली गर्मी के तापमान को कैलिब्रेट करेगा। मुख्य समस्या यह है कि अंडरसाइड एयर अनफोकस्ड है, जो किसी दिए गए बोर्ड के ऊपर और नीचे के बीच गर्मी के समान प्रसार की गारंटी देना मुश्किल बनाता है। बिना किसी ऐसी सुविधा के जो PCB के निचले हिस्से में हवा को फ़ोकस करेगी, आपको हीटिंग कम्पार्टमेंट के निचले हिस्से में तापमान को मैन्युअल रूप से समायोजित करने की आवश्यकता हो सकती है। IR रीवर्क स्टेशन मॉडल पर अंडरसाइड हीटर गर्म हवा के लिए नीचे की तरफ़ फ़ोकस के बिना डिज़ाइन किए गए हैं। कुछ IR रीवर्क स्टेशन एक ब्लैक डिफ्यूज़र से लैस हीट लाइट का उपयोग करते हैं जो सर्किट बोर्ड को एक छोर से दूसरे छोर तक समान रूप से गर्म करना आसान बनाता है। सॉफ़्टवेयर के लिए इन्फ्रारेड अंडर-हीटर पर गर्मी के साथ कैलिब्रेट करने में असमर्थता के कारण, कुछ इकाइयों में 100 डिग्री सेल्सियस जितना व्यापक तापमान भिन्नता हो सकती है। कुछ मॉडलों पर, सॉफ़्टवेयर आपको डिग्री में गर्मी सेट करने की अनुमति भी नहीं देगा। इसके बजाय, आपको केवल प्रतिशत में गर्मी सेट करने की अनुमति है, जो सेटिंग्स को ठीक से सेट करना और भी मुश्किल बना सकता है। आपको प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर थर्मोकपल लगाने और तापमान को बार-बार जांचने की आवश्यकता हो सकती है। जब आप पहली बार प्रक्रिया शुरू करेंगे, तो कुछ चिप्स के जलने की संभावना होगी।

BGA रीवर्क स्टेशन खरीदते समय ध्यान रखने योग्य मुख्य विशेषताएं

हॉट एयर BGAs पंप से हवा लगाते हैं। नतीजतन, हॉट एयर रीवर्क स्टेशन आमतौर पर कुछ हद तक शोर पैदा करते हैं। नए मॉडल आमतौर पर शांत पंपों से लैस होते हैं, हालांकि ध्वनि समस्या अभी भी एक कारक है जिसे आपको इस प्रकार के रीवर्क स्टेशन का उपयोग करने पर स्वीकार करना होगा। IR स्टेशन आमतौर पर बिल्कुल भी शोर नहीं पैदा करते हैं। यदि आपको अपनी रीवर्क मशीन से आने वाले शोर की मात्रा को सीमित करने की आवश्यकता है, तो IR स्टेशन बेहतर विकल्प होगा। कुछ सेटिंग्स में शोर एक समस्या हो सकती है, खासकर अगर पहले से ही कई तेज़ मशीनें एक साथ चल रही हों। हॉट एयर रीवर्क स्टेशन नोजल से लैस होते हैं जो उपयोगकर्ताओं के लिए प्रिंटेड सर्किट बोर्ड के विभिन्न क्षेत्रों पर हवा के प्रवाह को केंद्रित करना आसान बनाते हैं। जब प्रक्रिया कुशल हाथों द्वारा संचालित की जाती है, तो कार्य अक्सर हॉट एयर BGA के साथ जल्दी पूरा किया जा सकता है क्योंकि ऐसी इकाइयाँ अधिक नाजुक विवरणों को अलग करना आसान बनाती हैं जिन्हें गर्म करना मुश्किल हो सकता है। फ़ोकस बीम IR के साथ, आपको अलग-अलग साइज़ के हीट नोजल खरीदने की ज़रूरत नहीं है, क्योंकि प्रत्येक बीम आपके आदेश पर फिर से फ़ोकस कर सकती है। हालाँकि, अधिक नाजुक विवरणों को वांछित तापमान पर लाने में अक्सर अधिक समय लगेगा। कभी-कभी IR बीम बॉल ग्रिड ऐरे पर हल्के विवरणों को गर्म नहीं कर सकता है। IR बीम के साथ एक विशेष समस्या क्षेत्र BGA पर चांदी के धब्बे हैं, जिन्हें अक्सर आवश्यक तापमान पर लाने के लिए काले टेप की आवश्यकता होती है। इसके अतिरिक्त, रीवर्क मशीन के साथ आपकी सफलता दर इस बात पर निर्भर करेगी कि यूनिट किसी दिए गए दिन में आपके द्वारा प्राप्त किए जाने वाले रीवर्क की मात्रा के लिए पर्याप्त है या नहीं। उच्च मात्रा के काम के लिए सबसे अच्छा BGA रीवर्क स्टेशन आमतौर पर गर्म हवा की किस्म का होगा। एक हॉट एयर स्टेशन सोल्डर को गर्म करना और काम को जल्दी पूरा करना आसान बनाता है। हॉट एयर मशीनों में अधिक पुर्जे और सहायक उपकरण होते हैं क्योंकि आपको अलग-अलग आकार के नोजल की आवश्यकता होती है। इससे उन्हें मरम्मत और रखरखाव करना अधिक जटिल हो सकता है। IR BGA में कम जटिल भाग होते हैं, जो कम जटिल रखरखाव और मरम्मत की अनुमति देता है। नकारात्मक पक्ष यह है कि ये इकाइयाँ गुणवत्ता के मामले में बहुत अच्छी हैं, क्योंकि कुछ कम कीमत वाले मॉडल आमतौर पर निम्न-श्रेणी के पुर्जों से सुसज्जित होते हैं जो घटिया प्रदर्शन प्रदान करते हैं। जब कम ग्रेड के IR रीवर्क स्टेशन के साथ अधिक जटिल कार्यों को करने का समय आता है, तो अक्सर अतिरिक्त उपकरणों की आवश्यकता होगी। आपको उस आवृत्ति पर भी विचार करना चाहिए जिस पर संबंधित इकाई के लिए रखरखाव आवश्यक हो सकता है। यदि किसी रीवर्क स्टेशन में कई जटिल भाग हैं, तो टूटने की संभावना एक वास्तविक और महंगी खतरा हो सकती है। यदि रीवर्क मशीन में न्यूनतम भाग हैं, फिर भी यह बेहतरीन परिणाम प्रदान करती है, तो आपको संभवतः सबसे अच्छा रीवर्क स्टेशन मिल गया है। रीवर्किंग स्टेशन पर एक और महत्वपूर्ण विशेषता एक स्वचालित कूलिंग फैन है। इस सुविधा के साथ, मुद्रित सर्किट बोर्ड और मशीन में प्रत्येक हीटर को आवश्यक होने पर ठंडा किया जाएगा। जैसे-जैसे आप एक के बाद एक PCB पर काम करेंगे, यूनिट प्रत्येक बोर्ड के बीच आवश्यकतानुसार स्वचालित रूप से ठंडा हो जाएगी। अधिकांश रीवर्किंग स्टेशनों पर परियोजना दक्षता के लिए एक कूलिंग फैन आवश्यक है, जो अनुप्रयोगों के बीच धीरे-धीरे ठंडा होता है। ड्रिल की गई धातु प्लेटों का उपयोग करने वाली BGA मशीनों को ठंडा होने में विशेष रूप से लंबा समय लग सकता है। आपके बोर्ड का आकार और संवेदनशीलता भी प्रभावित कर सकती है कि आपके संचालन के लिए किस प्रकार का रीवर्क स्टेशन सबसे अच्छा है। कुछ मशीनें 36 इंच तक के बोर्ड रख सकती हैं। हीटर के भीतर की जगह को पूरे PCB को 150 डिग्री सेल्सियस तक लाने के लिए सर्किट बोर्ड को अच्छी तरह से समायोजित करना चाहिए। इससे किसी भी संभावित विकृत प्रभाव को दूर करने में मदद मिलनी चाहिए। आपके बोर्ड की उम्र भी इस बात को प्रभावित कर सकती है कि कौन सी मशीन सबसे अच्छी है। पिछले दो दशकों में, लीड-फ्री सोल्डरिंग विनिर्माण में नया मानक बन गया है। नतीजतन, नए प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर रीवर्किंग के लिए उच्च तापमान की आवश्यकता होती है। पुराने PCB पर, रीवर्किंग के लिए कम गर्मी की आवश्यकता होती है क्योंकि टिन-लेड सोल्डर कम तापमान पर पिघल जाता है। यदि आप मुख्य रूप से नए PCB के साथ काम करते हैं, तो आपको अधिक शक्तिशाली स्टेशन की आवश्यकता हो सकती है जो उच्च तापमान प्राप्त कर सके।

बीजीए रीवर्क स्टेशन का संचालन सिद्धांत

BGA रीवर्क स्टेशन का काम करने वाले पेशेवर जानते हैं कि सफल रीवर्क के लिए "वार्मिंग अप" एक शर्त है। लंबे समय तक उच्च तापमान (315-426 डिग्री) पर PCB प्रोसेसिंग कई संभावित समस्याएं लाएगी। थर्मल क्षति, जैसे पैड और लीड वॉर्पिंग, सब्सट्रेट डेलामिनेशन, सफेद धब्बे या ब्लिस्टरिंग, और मलिनकिरण। उच्च तापमान के कारण PCB को होने वाली "अदृश्य" क्षति ऊपर सूचीबद्ध समस्याओं से भी अधिक गंभीर है। भारी थर्मल तनाव का कारण यह है कि जब कमरे के तापमान पर PCB घटक अचानक लगभग 370 डिग्री के ताप स्रोत वाले सोल्डरिंग आयरन, स्थानीय हीटिंग को रोकने के लिए डिसोल्डरिंग टूल या हॉट एयर हेड से संपर्क करते हैं, तो सर्किट बोर्ड और उसके घटकों पर लगभग 349 डिग्री का तापमान अंतर होगा, जिसके परिणामस्वरूप "पॉपकॉर्न" घटना होगी। इसलिए, चाहे PCB असेंबली प्लांट वेव सोल्डरिंग, इंफ्रारेड वेपर फेज या कन्वेक्शन रिफ्लो सोल्डरिंग का उपयोग करता हो, प्रत्येक विधि में आम तौर पर प्रीहीटिंग या हीट प्रिजर्वेशन ट्रीटमेंट की आवश्यकता होती है, और तापमान आम तौर पर 140-160 डिग्री होता है। रिफ्लो सोल्डरिंग के कार्यान्वयन से पहले, पीसीबी की एक साधारण अल्पकालिक प्रीहीटिंग, रीवर्क के दौरान कई समस्याओं से निपट सकती है। यह रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया में कई वर्षों से सफल रहा है। इसलिए, पीसीबी घटकों के प्रचलन में प्रीहीटिंग को रोकने के लाभ कई गुना हैं।