Sensibilidad y riesgos para la salud de reflujo de PCB de computadora en un horno doméstico

Esta es una pregunta marginal, SE-sabia, pero creo que EE es el mejor lugar para preguntar.

Algunos conocidos míos tenían un problema con su computadora portátil: la tarjeta gráfica dejó de funcionar. Han recibido (de otra persona) instrucciones sobre cómo "refluirlo".

Desafortunadamente, no tengo el enlace al texto (y de todos modos no está en inglés), pero el bit correspondiente me indicó que calentara la tarjeta en un horno de convección a 180 C durante 5 minutos.

Me preguntó acerca de mi opinión acerca de esta revisión y respondió que si bien es concebible que podría trabajar (mi única idea era que tal vez podría quitar de soldadura defectos de conexión, ya que el tablero es lo suficientemente mayor como para ser pre-RoHS), que aconseja fuertemente contra realizar la reparación en un horno que todavía se usa para preparar alimentos.

Para mi consternación, recientemente supe que los conocidos en cuestión continuaron y realizaron la reparación, en un horno utilizado para cocinar en casa no menos. Curiosamente, funcionó, al menos por ahora.

Por lo tanto, quiero hacer la siguiente pregunta de dos partes:

1. ¿Cuáles son los riesgos para la salud asociados con la realización de este tipo de retrabajo en un horno utilizado para preparar alimentos y cómo lidiar con esos peligros? Prefiero que las respuestas se concentren en los posibles contaminantes que quedan en el horno, en lugar de, por ejemplo, un mayor riesgo de falla catastrófica de los componentes de la PCB.
2. ¿Cómo puede este tipo de retrabajo ser efectivo para hacer que la placa vuelva a funcionar?

Preferiblemente, me gustaría una respuesta que aborde ambas partes, pero por una razón obvia también estaré satisfecho con una respuesta rápida solo en la primera.

ACTUALIZACIÓN: Gracias por las respuestas hasta ahora. Dado que los más populares presentan opiniones opuestas, y el número de los votos a favor respectivos es comparable, creo que debería esperar uno o dos días antes de aceptar cualquiera. Esto es con la esperanza de que alguien pueda proporcionar datos concretos relacionados con el tema.

ACTUALIZACIÓN 01.05.2013: Todavía voy a dejar la pregunta sin una respuesta aceptada por algún tiempo. Al ver que ninguna de las respuestas tiene datos sólidos para respaldarlas, estoy un poco preocupado por ir en cualquier dirección. Lo siento por eso.

Es casi seguro que no corren ningún peligro. No más que el hecho de que manejaron el tablero y posiblemente comieron algo antes de lavarse las manos. Las probabilidades de transferencia directa son mucho más altas que una transferencia de desgasificación doble, primero al horno y del horno a la comida. En el horno, por supuesto, tiene la posibilidad de desgasificación, que luego se recubre en el interior del horno. Dudo que haya mucho de esto. Además, las personas generalmente precalientan el horno, lo que elevaría la temperatura nuevamente más allá de esta temperatura de "reflujo" y esto liberaría las cosas malas (si estuviera allí) y lo sacaría del horno. es decir, estaría horneado.

Las placas están relativamente limpias, el plomo no es muy volátil, hay VOC presente, pero una vez que se calientan se disipan, etc.

De hecho, los elementos del horno cuando salen nuevos gases al primer uso, después de limpiar el horno, quedan productos químicos en las superficies que emiten gases. Esos serían los mejores comparables y más preocupantes que el PCB.

1. Quién sabe qué tipo de basura se libera de los plásticos, metales, soldaduras, etc. No lo haría en mi horno, pero bueno ...

2. Es una forma de gueto de refluir las bolas de soldadura en chips BGA. Técnicamente, hay "perfiles de reflujo" que se deben seguir para derretir la soldadura correctamente y todo ese jazz. Un perfil de reflujo es una descripción de la forma en que una temperatura debe aumentar o disminuir durante un cierto período de tiempo. Puede buscar en Google para obtener más información al respecto, pero un horno de cocina normal no podrá seguir ningún tipo de perfil de reflujo correctamente. No debe considerarse una solución a largo plazo. Todavía existe la posibilidad de que vuelva a ocurrir el mismo problema exacto.

Yo no lo haría. Tal vez soy paranoico, pero el riesgo de exponer mi cena al plomo y otras cosas desagradables es demasiado alto. Hacerlo una vez podría estar bien, si tienes cuidado, pero me ocupo de la electrónica todo el día, todos los días, así que tengo más cuidado con esas cosas.

En cuanto a la efectividad ... El proceso de reflujo de un PCB normalmente está estrictamente controlado. No lo quieres demasiado frío, ni demasiado caliente, ni hacerlo demasiado rápido o demasiado lento. Demasiado rápido o demasiado frío hará que la PCB no se refluya correctamente. Hacerlo demasiado lento o demasiado caliente puede dañar la PCB y los chips. E idealmente desea un poco de flujo en los pasadores / bolas que necesitan reflujo.

El reflujo en el horno de su casa no controla ni el tiempo ni la temperatura. Podría funcionar. O tal vez no. O podrías empeorar las cosas. Si las opciones fueran intentar un reflujo o tirar la PCB, entonces quizás valga la pena intentar refluirla. En el peor de los casos, lo tirarías de todos modos, lo que habrías hecho de todos modos.

De nuevo, no lo haría en mi horno. Pero si lo hiciera, así es como lo haría:

1. Consigue una bandeja para galletas y cúbrela con papel de aluminio. Cubra el interior de su horno también, tanto como sea posible.
2. Precaliente el horno, con la bandeja para hornear galletas también en el horno.
3. Fije separadores de metal en la PCB.
4. Retire cualquier cosa de la PCB que pueda. CPU, disipadores de calor, etc.
5. Coloque el PCB en la bandeja de horno. Los separadores evitarán que la PCB misma toque nada.
6. Cuando se acabe el tiempo, apague el horno y CUIDADOSAMENTE abra la puerta. No agite, golpee ni mueva la PCB. Simplemente deje que el horno, el PCB y la bandeja para hornear se enfríen con la puerta del horno abierta.
7. Tirado el papel de aluminio.

Este método debe mantener su horno lo más libre de contaminación posible, mientras mantiene las probabilidades de un reflujo exitoso lo más alto posible. Con la práctica, esto podría funcionar bien. Sin práctica, sus probabilidades de éxito son probablemente inferiores al 50%.

Usar el horno doméstico es una idea terrible. Dejando a un lado las preocupaciones de salud, consulte los documentos de los fabricantes de CI, por ejemplo, https://aerospace.honeywell.com/~/media/Images/Plymouth%20Website%20PDFs/Magnetic%20Sensors/Application%20Notes/AN216_Mounting_Tips_for_LCC_Magnetic_Sensors.ashx

Extracto:

La mayoría de los paquetes LCC no tienen requisitos especiales más allá de los procedimientos normales para conectar componentes SMT a placas de circuito impreso. La excepción a este proceso son los productos Honeywell HMC que tienen paquetes de sustrato de cerámica o FR4 con encapsulación superior de epoxi. Estos diseños de paquete usan dos tipos de soldadura con diferentes temperaturas de reflujo. Dentro de estos paquetes, se utiliza una soldadura de reflujo de alta temperatura que se refluye a 225 ° C y más para hacer conexiones de circuito interno. En el paquete exterior, se recomienda soldar a baja temperatura con un rango de temperatura de reflujo de 180 a 210 ° C. Se definen tres zonas de calentamiento en el proceso de soldadura por reflujo SMT; la zona de precalentamiento, la zona de remojo y la zona de reflujo. La zona de precalentamiento incluye la zona de remojo, y nominalmente varía de 2 a 4 minutos dependiendo del aumento de temperatura para llegar a la meseta de remojo de 160 ° C a 180 ° C para activar el fundente y eliminar cualquier humedad restante en el conjunto. Los tiempos de aumento de precalentamiento no deben exceder los 3 ° C por segundo para evitar la humedad y las tensiones mecánicas que provocan el "estallido" de la encapsulación del paquete .

Entonces, a menos que esté absolutamente seguro de que se mantiene uniformemente entre 200C-220C y no se calienta más rápido que la velocidad especificada, corre el riesgo de dañar el tipo de IC al que se hace referencia. Si observa un horno de reflujo, proporcionan una variedad de diferentes perfiles que están orientados a diferentes tipos de IC + soldadura (con plomo vs sin plomo, etc.) ... ¿realmente desea ignorar todo esto y tirarlo al horno con su pizza, arriesgando la salud de usted y el silicio?