Замена микросхем || BGA чипы, северный и южный мосты, видеопроцессор
В большинстве современных ноутбуков основные чипы, такие, как северный мост, южный мост, видеоконтроллер и центральный процессор выполнены в виде BGA микросхем. Отличительная особенность BGA технологии – исполнение монтажных выводов в виде шариков из припоя. Установка такой микросхемы предполагает точное позиционирование на плате с последующим нагревом, после чего припой плавится, и чип надежно фиксируется. При выходе из строя, замена чипов (BGA) представляет собой сложную технологическую задачу, решить которую под силу только профессионалам с помощью дорогостоящего оборудования в условиях сервисного центра.
Признаки выхода из строя BGA-микросхем ноутбукаПеречислим внешние признаки, по которым можно определить неисправность чипов BGA:
- Ноутбук произвольно выключается и включается.
- Ноутбук не реагирует на нажатие кнопки включения.
- Наблюдаются трудности при установке или загрузке операционной системы.
- Ноутбук работает заметно медленнее обычного.
- На экране наблюдаются цветные полосы и искажения.
По любому из перечисленных случаев можно обращаться к нам.
Наш сервисный центр оборудован необходимым оборудованием для замены чипов.
Причины неисправностей BGA-чипов
Факторы, которые могут привести к выходу из строя BGA микросхем:
- Неисправность системы охлаждения ноутбука.
- Заводской брак и инженерные просчеты.
- Несвоевременная профилактика (чистка системы охлаждения, замена термопасты и т.д.).
- Нарушение правил эксплуатации ноутбука пользователем (оставление на мягких поверхностях, перекрытие вентиляционных отверстий, залитие жидкостью).
- Перепады напряжения в сети или нарушение полярности питания.
Бережное обращение и проведение своевременного профилактического обслуживания ноутбука в сервисном центре могут обезопасить от поломки. Но если неприятность всё-таки случилась, то Вам понадобится замена чипов (BGA) в условиях сервисного центра.
Особенности замены BGA-чиповЗаменить микросхему BGA в домашних условиях практически невозможно.
Кроме профессионального подхода и участия опытного мастера для этого требуется использование дорогостоящего оборудования – паяльной станции инфракрасного действия.
В нашем сервисном центре есть все необходимые условия для качественной замены BGA-чипов. Это и профессиональная паяльная станция, и квалифицированные инженеры, которым под силу самая сложная диагностика и ремонт, а так же собственный склад в Минске с постоянным наличием требуемых комплектующих.
Почему стоит обратиться именно к нам?
Бесплатный выезд
Бесплатная диагностика
Гарантия на
все виды работ
Любые формы
оплаты
Замена чипа BGA.
Мост, видеочип, комбайн.Что такое BGA чип, микросхема? Можно ли поменять «северный мост» при помощи обычной паяльной станции феном? Вообще, зачем это делать если можно купить БУ плату у Китайцев?
Мне часто задают эти вопросы коллеги по цеху, с которыми только начинаем работать или заказчики, которые далеки от темы ремонтов и им нужно просто и с гарантией починить свой ноутбук, моноблок, игровую консоль и прочую технику в городе Смоленске.
Для начала проведем небольшое путешествие и рассмотрим с чего все начиналось. Нет, не будем уходить далеко, во времена изобретения и открытия электричества, даже не во времена Попова и Маркони. Заглянем чуть ближе, в 60е года прошлого столетия. В это время началось бурное развитие радиоэлектроники и замещение радиоламп транзисторами. Тогда кажущиеся огромные вычислительные машины, размером с многоэтажный дом, стали заменяться своими собратьями, которые строились на транзисторах. Как итог меньшие размеры и меньшее энергопотребление.
В погоне за менВ вычислительных машинах своего времени количество таких микросхем могло достигать несколько тысячьшими размерами и меньшим энергопотреблением, а также развитием производства полупроводников отдельные платы, модули стали группировать на одной кремниевой подложке, тем самым получая микросхему, размер которой был в много сотен раз меньше чем аналогичное устройство, собранное на отдельных транзисторах. Микросхемы эти были хоть и не больших размеров, но все же, по сравнению с современной просто огромные, и имели как правило небольшое количество выводов по бокам корпуса, что позволяло их припаивать без особых приспособлений, обычным паяльником.
Но прогресс не стоял на месте, размеры микросхем если сильно не менялись, то плотность расположения транзисторов на них увеличивалась с каждым годом. С плотностью рос функционал, теперь это не микросхема логики «2И НЕ» с 14 ножками в корпусе DIP а монстр типа QFP304 размером 4х4 см. Но даже при таких габаритах микросхема имела всего 304 вывода, припаивалась как и прежде по периметру и при определенной сноровке ее можно все также припаивать паяльником. Несмотря на внушительное количество выводов ее можно запаять обычным паяльником
Что делать? Как дальше быть? Ведь технология продолжает увеличивать плотность транзисторов на единице площади и функционал микросхем, это требует все больше и больше выводов под порты и всяческие шины, разрядность архитектуры растет. Не может же расти и дальше размер микросхемы? И вот тут инженеры придумали располагать выводы микросхем не по контру микросхемы, а прямо под ней. Такое решение позволило на одной площади разместить не сотни, а тысячи выводов!!!
Но такую микросхему уже паяльником не припаяешь. Мало того, что выводы теперь не доступны физически для пайки паяльником, так борцы за экологию повсеместно внедрили обязательное использование бессвинцовых припоев. Температура плавления припоев, используемых в современной бытовой электронике (ноутбуки, планшеты, приставки, телевизоры, мониторы и прочие) колеблется от +213 до +226 С. Это означает что для успешного ремонта до этой температуры (+ 10С) нужно разогреть плату и припаиваемый чип. На практике же все немного сложнее, температура пайки задается зависимостью от времени. Т.е. пайка происходит по специальной, заранее заданной кривой.
Печально известный BGA чип от AMD 216-0752001Теперь мы имеем понятие что BGA чип — это микросхема у которой выводы расположены под своим корпусом, подложкой. BGA это аббревиатура от Ball grid array — массив шариков. Выводы таких микросхем — это шарики припоя, который припаяны к площадкам чипа. Для замены BGA чипов используется специальное оборудование. Широкое распространение у мастеров получили инфракрасные станции с нижним и верхним подогревом, многие из которых способны работать по заранее заданному термопрофилю, тем самым обеспечивая безопасный для платы и самого чипа процесс пайки.
Почему так важно соблюдать рекомендации производителей при пайке микросхем BGA? Почему нельзя микросхему BGA припаять без предварительного нагрева самой платы обычной термовоздушной паяльной станцией? Начнем с того что если пытаться припаять BGA микросхему обычным термовоздушным феном без предварительного нагрева всей платы, а важно нагреть именно всю плату целиком чтобы избежать деформации текстолита, то из-за больших теплопотерь, которые связаны с отводом тепла от чипа самой материнской платой нам просто не получится нагреть и саму микросхему, и плату, и шарики припоя до температуры плавания самого припоя. Поэтому в лучшем случае микросхема припаяется одним краем, но не всеми выводами. А если же попытаться увеличить температуру на выходе фена, то чип будет горячее чем плата и это приведет к его повреждению. Даже если в этом случае чип припаяется к плате всеми выводами, то кристалл самого чипа либо треснет, из под кристалла могут вылезти шарики припоя, или ресурс такого чипа будет сокращен до минимума в следствии сильного перегрева во время пайки. Поэтому ремонт связанный с заменой чипов BGA нужно производить на специальном оборудовании которое максимально точно воспроизводит профиль рекомендованный производителем микросхем и плат.
proflady. rufashion101.ru
- Плата на станции Плата на станции
- После снятия чипа После снятия чипа
- Нужно удалить лишнее Нужно удалить лишнее
- Результат Результат
View the embedded image gallery online at:
http://xn--67-6kc4bummn.xn--p1ai/blog/blog-page/zamena-chipa-bga-most-videochip-combain#sigProId7e6c68100b
Стоит ли ремонтировать ноутбуки, моноблоки игровые консоли и прочую электронику если в ней требуется замена микросхемы BGA? Однозначно – да! При соблюдении всех правил из статьи вы получите тот же ресурс, как и в новом оборудовании (при условии замены микросхемы на новую конечно же) Так же вы получаете гарантию минимум 3 месяца на эти работы чего не скажешь про платы, купленные на разборках либо в Китае. Даже если цена ремонта сопоставима со стоимостью БУ платы не вижу никакого смысла покупать «кота в мешке» взамен гарантированно рабочей платы.
PCBA—Процесс и этапы ремонта микросхемы BGA
Решетка шариков (BGA): Процесс замены всех шариков припоя на матрице сетки шариков микросхемы называется отскоком BGA. Корпуса BGA стали очень популярными при проектировании и производстве печатных плат (PCB). Эти пакеты помогают уменьшить размер печатной платы и улучшить ее функциональность. BGA могут выдержать давление уменьшения размера продукта, и они редко требуют обслуживания и ремонта. Как ремонтируются корпуса BGA и какие этапы переделки BGA? В этой статье в основном описывается процесс распайки и реболлинга микросхемы BGA, а также вопросы, требующие внимания в процессе ремонта.
I. Вопросы, требующие внимания в процессе ремонта микросхем BGA
- Операторы должны носить электростатические браслеты.
- Следует заранее отрегулировать поток воздуха и давление термофена перед распайкой BGA. чрезмерно высокая температура в процессе распайки. Он не должен регулировать температуру снова во время распайки.
- При отпайке BGA осторожно прикоснитесь к BGA пинцетом, чтобы убедиться, что припой на контактной площадке расплавится, чтобы предотвратить повреждение контактной площадки BGA на печатной плате.
- Во избежание пайки вторичным шариком при ремонте BGA следует обращать внимание на ориентацию, отмеченную на печатной плате.
- Интеллектуальный термофен. (для распайки BGA)
- Антистатическая платформа для обслуживания и электростатический браслет. (требуется электростатическая среда)
- Антистатическое чистящее устройство. (для очистки BGA)
- Платформа для ремонта BGA. (для пайки BGA)
- Высокотемпературный бокс (используется для запекания печатной платы)
- Вспомогательное оборудование: вакуумная ручка, увеличительное стекло (микроскоп)
( 1) В соответствии с разным временем выдержки плата PCBA предъявляет разные требования к выпечке.
(2) Время выпечки, выпечка в соответствии со следующими положениями:
Время выдержки ≤2 месяца, более 2 месяцев
Время выпекания 10 часов, 20 часов
Температура выпекания 105±5℃, 105±5℃
(3) Перед противнем снимите датчик температуры- чувствительные компоненты после запекания, такие как оптическое волокно, пластик и т. д.; В противном случае это приведет к повреждению этих компонентов из-за высокой температуры.
(4) Для всех плат необходимо выполнить ремонт BGA в течение 10 часов после извлечения плат после обжига.
(5) Плата PCBA, на которой нельзя выполнить ремонт BGA в течение 10 часов, должна быть помещена в сушильную печь для консервации. В противном случае легко привести к липкой спине, а влажная печатная плата легко может привести к барабану печатной платы при пайке.
VI. Операционные этапы отпайки и перепайки микросхем BGA
Подготовка перед распайкой BGA
Состояние параметров термофена установлено следующим образом: температура 280℃~320℃; время отпайки: 35-55 секунд; Параметры воздушного потока: 6 уровней; Наконец, PCBA помещается на антистатическую платформу обслуживания и закрепляется.
Отпайка BGA
Имейте в виду, что ориентация и положение чипа перед отпайкой, например, без шелкографии на печатной плате, с помощью маркера вместе с прорисовкой по всему периметру или рядом с вводом небольшого количества флюса в нижней части BGA, Выберите подходящий размер BGA, сопло для пайки BGA установлено на фене, будет обрабатывать вертикальное выравнивание BGA, но обратите внимание на то, что сопло должно оставлять компоненты ок. 4 мм, запустите фен. Термофен автоматически вытащит припой в соответствии с заданными параметрами. После окончания отпайки удалите компоненты BGA с помощью ручки-присоски через 2 секунды. После демонтажа устройств проверьте, не отваливаются ли контактные площадки демонтированных машин, не царапаются ли следы, не отслаиваются ли они, не повреждаются ли они и т. д. Если будет обеспечена ненормальная обратная связь и своевременная обработка.
Очистка BGA и печатных плат
(1) поместите плату на рабочий стол и используйте паяльник для удаления избыточных остатков с площадки, плоская площадка, очищая при размещении линии поглощения олова в площадке для пайки, одной рукой, чтобы поднять всасывающее олово линия, положите линию олова для поглощения железа, осторожно нажмите на железо рукой, остаточный припой PCBA или расплав припоя BGA и адсорбция для поглощения линии олова, линия поглощения олова должна быть перемещена в другое место, чтобы поглотить остаток припоя, примечание: сделайте не заставляйте припойную площадку тянуться, чтобы не повредить припойную площадку.
(2) После очистки контактных площадок используйте промывочную воду для очистки контактных площадок PCBA. Если виртуальный процессор для пайки нуждается в повторной установке шарика, используйте ультразвуковой очиститель (с антистатическим устройством) для загрузки промывочной воды, а удаленный BGA должен быть очищен и повторно установлен шарик для пайки.
Примечание. Для очистки паяльной площадки бессвинцовых устройств температура паяльника должна быть < измеренного значения> 340+/-40 ℃; Для очистки контактных площадок CBGA и CCGA температура паяльника должна быть <измеренное значение>370+/-30℃; в каждом паяльнике есть определенные различия (например, низкая температура пайки), пожалуйста, сообщите об этом, и ответственное лицо внесет коррективы в соответствии с реальной ситуацией. Если корректировка не производится, необходимо строго выполнять вышеуказанные требования.
Реболлинг BGA-чипа
Оловянная посадка BGA-чипа должна быть выполнена из лазерно-перфорированного трафарета с односторонней роговой сеткой. Толщина трафарета должна быть 2 мм, а стенка отверстия должна быть гладкой и аккуратной. Нижняя часть отверстия рупора (сторона, контактирующая с BGA) должна быть на 10–15 мкм больше, чем верхняя часть (соскребание олова с места). Используя функцию посадки олова в приведенной выше таблице обслуживания BGA — приспособление и трафарет, сначала найдите соответствующее положение вогнутости в приспособлении для позиционирования, зафиксируйте BGA в приспособлении для позиционирования, поместите трафарет с точным позиционированием квадратных и круглых отверстий на приспособление для позиционирования, а затем прижмите трафарет к приспособлению с помощью прилагаемого к нему магнитного прижимного блока. Инструмент имеет три устройства точного позиционирования (BGA → приспособление → трафарет), которые могут легко и точно совместить сетку трафарета с небольшой контактной площадкой компонента BGA.
Небольшой скребок представляет собой небольшое количество густой оловянной суспензии, нанесенной на сетку трафарета. Когда вся сетка будет заполнена, с одного конца трафарета будет медленно подниматься, BGA-чип, небольшая жестяная кучка, снова с помощью фена для нагрева, оловянная кучка BGA превращается в однородный массив жестяных шариков. быть. Если в отдельных подушечках нет оловянного шарика, можно снова прижать трафарет для местного заполнения оловом. Его нельзя нагревать вместе с трафаретом, так как это влияет на реболлинг и будет точной термической деформацией и повреждением трафарета.
Пайка чипа BGA
Обмакните небольшое количество плотного флюса в оловянные шарики BGA и контактные площадки PCBA, снимите исходную метку и установите BGA. BGA следует приклеить и расположить таким образом, чтобы его не сдуло горячим ветром. Однако следует учесть, что слишком много флюса класть нельзя. В противном случае излишние пузырьки канифоли приведут к смещению стружки при нагреве. Плата PCBA также закреплена на ремонтной платформе BGA и должна быть размещена ровно, замените подходящую насадку, насадку на BGA-чипе и оставленный 4 мм, выберите BGA для доработки основной заданной температурной кривой, нажмите на экран автоматической пайки (примечание : не оказывает давления на процесс пайки BGA, легко вызвать короткое замыкание между оловянными шариками под. )
При плавлении оловянного шарика BGA и формировании припоя на печатной плате, а также благодаря поверхностному натяжению оловянного шарика чип автоматически центрируется, даже если есть отклонение от материнской платы. Когда стол для ремонта BGA нагревается, операция пайки BGA в это время будет завершена. Однако следует отметить, что стол для ремонта BGA издает звуковой сигнал после нагрева. В настоящее время не перемещайте стол для ремонта BGA и плату PCBA, поскольку стол для ремонта BGA и плата PCBA находятся в состоянии высокой температуры и незатвердевшего состояния. Он должен подождать 40 секунд, прежде чем ремонтный стол BGA и печатная плата остынут.
Проверка пайки BGA и очистка платы PCBA
1. После завершения пайки компоненты BGA и PCBA следует очистить водой для промывки плиты, чтобы удалить излишки флюса и возможные остатки олова.2. с помощью увеличительного стекла лампа была припаяна к печатной плате, компоненту BGA, чтобы проверить, являются ли главным образом чипы с точки зрения, параллельными с печатной платой, не появились ли соответствующие переливы припоя, короткое замыкание и т. д., даже Если выше возникла какая-либо необходимость в демонтаже шариков, ни в коем случае нельзя поспешно запускать электричество, чтобы не расширить масштаб неисправности. Питание можно включить только для проверки производительности и функционирования машины, когда она проверена правильно.
Процесс пайки BGA
При использовании компонентов BGA вы можете быть обеспокоены тем, может ли пайка компонентов BGA быть такой же надежной, как использование более традиционных форм паяльного оборудования. Контактные площадки компонентов BGA расположены под устройством и не видны. Поэтому необходимо убедиться, что процесс пайки BGA используется правильно.
К счастью, технология пайки BGA оказалась очень надежной. Как только процесс пайки BGA настроен правильно, пайка BGA, как правило, более надежна, чем четырехплоские корпуса. Это означает, что любая паяная сборка BGA более надежна. В результате в настоящее время он широко используется для серийных сборок печатных плат и сборок прототипов печатных плат для разрабатываемых схем.
В процессе пайки BGA используется метод оплавления. Это связано с тем, что вся сборка должна быть нагрета до температуры, при которой припой расплавится под сборкой BGA. Этого можно добиться только с помощью методов оплавления.
Для пайки BGA шарики припоя на упаковке содержат тщательно контролируемое количество припоя. При нагревании в процессе пайки припой плавится.
pcb — Как исправить сухой припой в корпусе BGA?
спросил
Изменено 3 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 3к раз
\$\начало группы\$Я столкнулся с проблемой в 16-разрядной микросхеме приемопередатчика 74LVCHR16245AZQLR, которая представляет собой 56-контактный корпус BGA.
Один вывод данных не работает должным образом, в то время как все остальные выводы работают нормально.
Подозреваю, что дело в сухой пайке. Но я не знаю, как это исправить, так как корпус микросхемы представляет собой 56-контактный BGA. Есть ли простой способ исправить это?
- печатная плата
- ток
- пайка
- приемопередатчик
- bga
Для холодной или сухой пайки на BGA вы работаете вслепую без рентгена или просто функционального тестирования, как у вас, так что это наверняка непросто.
Первое, что нужно сделать, это оплавить BGA горячим воздухом. На YouTube есть много видеороликов о том, как GPU можно с осторожностью починить в вашей домашней духовке.
Если это не поможет и вы пытаетесь решить проблему с вашей платой в единственном экземпляре, а не с массовым производством, я бы перешел ко второму шагу, придавив BGA грузом. Это, скорее всего, нарушит IPC, но позволит слишком маленькому шарику припоя перекрыть соединение (за счет движения по оси Z).
Если это по-прежнему не помогает и вы не заинтересованы в повторной сборке BGA (см. ниже), рассмотрите возможность удара по плате, пока она горячая. В противном случае крайне нецелесообразно, но если вы все равно собираетесь выбросить плату, известно, что это восстанавливает отсутствующее соединение (путем перемещения по осям X и Y). Я был свидетелем уличного торговца в Гонконге, который ремонтировал iPhone и перепаивал BGA с помощью этого метода, постукивая по нему пинцетом, пока припой течет, и позволяя капиллярным силам повторно центрировать его после соединения всего, что не было соединено. Очаровательный!
В крайнем случае, ребол.
Наконец, немного вдохновения для вашего следующего проекта BGA:
\$\конечная группа\$ 5 \$\начало группы\$К сожалению, BGA не так просто переделать.