Что такое реболл видеокарты

Обновлено: 05.07.2024

Почему происходит отвал графического процессора и чипов памяти у видеокарты

Давайте разберемся, почему в последние годы видеокарты часто выходят из строя из-за отвала графического процессора или чипов памяти и как этого избежать. А также затронем важный для многих вопрос — что сильнее изнашивает видеокарту: майнинг или игры?

Наверняка вы видели в интернете фотографии цветных «артефактов» на экране монитора, они появляются, если у видеокарты произошел отвал графического процессора или чипа памяти. «Артефакты» — не единственный признак. Отвал чипов может сопровождаться черным экраном при включении ПК, невозможностью установить драйвера на видеокарту и ошибкой 43 в Windows, указывающей на системные сбои, связанные с графическим адаптером.


Особенно часто проблемы появляются у видеокарт, выпущенных в конце 2000-х годов и позже, а наиболее сильно от отвалов пострадали видеокарты серий Nvidia GeForce семейств 8X00, 2XX, 4XX и 5XX. Многие из этих моделей не дожили до наших времен в рабочем состоянии, часто они продаются на вторичном рынке после кустарного ремонта методом прогрева, но он помогает ненадолго.


GeForce 8800 GTX были рекордсменами по отвалам чипов

Что такое BGA и почему происходит отвал чипов?

Чтобы понять, что такое отвал чипов и по каким причинам он происходит, сначала надо разобраться в способах крепления микросхем к текстолиту видеокарты. В 1990-х годах видеочипы имели совсем немного выводов, для них вполне хватало корпуса DIP (от англ. dual in-line package), выводы которого располагаются по краям микросхемы, или корпусов QFP (от англ. Quad Flat Package), где выводы были с четырех сторон.


Даже таким сложным видеочипам 1990-х годов, как 3dfx Voodoo II, хватало корпусов QFP

В 2000-х годах сложность графических процессоров и их энергопотребление начали быстро расти, количество выводов достигло сотен штук и более, что сделало невозможным их исполнение в корпусах QFP. Выходом стал тип корпуса микросхем BGA (от англ. Ball grid array — «массив шариков»), в котором контакт обеспечивается с помощью шариков припоя, расположенных с обратной стороны микросхемы. Росло количество выводов и у микросхем видеопамяти, которая после недолгого существования в корпусах TSOP (от англ. Thin Small-Outline Package), тоже перешла в корпуса BGA.


Видеочип GeForce 4 Ti 4200 уже использует корпус BGA, а видеопамять пока еще обходится корпусом TSOP

BGA решил проблему миниатюризации чипов с большим количеством выводов, но в отличие от корпусов DIP, QFP и TSOP, выводы чипа в виде шариков припоя не являются гибкими. При многократном сильном нагреве с последующим резким остыванием в них возникают микротрещины и окислы, постепенно приводящие к так называемому «отвалу» чипа, когда один или несколько шариков теряют контакт.

Контакт шариков может нарушиться и при физическом воздействии на текстолит или чип, например, при неаккуратной установке видеокарты в ПК. А также при демонтаже ее системы охлаждения, провисании в слоте под собственным весом или при сильной и продолжительной вибрации.


Из-за этого корпуса чипов BGA считаются ненадежными и редко применяются в тех отраслях электроники, где требуется безотказная работа, несмотря на перепады температур или вибрации, например, в военной технике или авиастроении. Ситуация с ненадежностью корпусов BGA усугубилась во второй половине 2000-х годов, когда при изготовлении бытовой электроники и видеокарт в частности, производители окончательно перешли на применение экологичных бессвинцовых припоев.


Бессвинцовые припои отличаются более высокой температурой плавления и более высокой твердостью получающихся шариков, используемых в качестве контактов чипа. Если более мягкий припой с содержанием свинца обеспечивал некоторую пластичность пайки, то с бессвинцовыми припоями контакты BGA-чипов стали еще больше подвержены как механическим, так и термическим повреждениям.


В те годы на форумах активно шли дискуссии пользователей, занимающихся ремонтом электроники. Они предполагали, что с помощью бессвинцовых припоев производители в первую очередь решили вопрос запланированного устаревания устройств. Что неудивительно, ведь после видеокарт и материнских плат 1990-х годов, работающих по 5-10 лет, пользователи начали сталкиваться с отвалами чипов уже через пару-тройку лет работы устройства.

Можно ли отремонтировать отвал чипов?

Отвалы чипов дали целое направление кустарному способу ремонта, который называли «прогрев» или «прожарка»: пользователи нагревали видеокарту разными способами — от духовки и утюга до строительного фена. Обычно такой «ремонт» помогал, но очень ненадолго. Уже через пару месяцев пользователь опять сталкивался с отвалом чипа и артефактами видеокарты.


Дело в том, что шарики припоя расположены не только под подложкой чипа, которой он крепится к текстолиту видеокарты, но и между чипом и подложкой, где их размер намного меньше. И чаще всего отвал и нарушение контактов шариков припоя происходили именно между чипом и подложкой.


Опытные мастера, занимающиеся ремонтом компьютерной техники, могут починить отвал между текстолитом видеокарты и подложкой чипа, сделав так называемый «реболл» — шарики припоя заменяют на новые с помощью специальных трафаретов и последующей пайки.

Но отвал шариков между подложкой и чипом практически неремонтопригоден. В этом случае поможет только пересадка рабочего чипа, например, с видеокарты «донора». Ремонт отвала чипа видеопамяти тоже производится с помощью «реболла» с использованием рабочего чипа.


Что вызывает отвал чипов при обычном использовании видеокарты?

Давайте представим обычный сценарий использования игровой видеокарты. При включении ПК графический процессор видеокарты разогревается с комнатных 20-25 градусов до 35-45 градусов в режиме простоя. В случае использования функции «FAN STOP», которую в наше время все чаще применяют производители, видеокарта в простое может разогреваться и до 50-60 градусов. Это зависит от качества ее системы охлаждения и эффективности вентиляции в корпусе.


«FAN STOP» не только снижает шум и износ вентиляторов, но и уменьшает количество пыли на видеокарте

При запуске игры температура видеопроцессора обычно поднимается до 65-85 градусов — опять же в зависимости от эффективности охлаждения видеокарты и корпуса ПК. Но температура постоянно скачет при снижении нагрузки на видеокарту, например, при входе в инвентарь, загрузке уровня или проигрывании кат-сцены.

То есть на шарики припоя BGA-чипа постоянно действует перепад температур, вызывающий их расширение и сжатие. А при частом свертывании игры в трей и развертывании ее обратно перепады температуры могут составить и до 40-50 градусов, что еще сильнее бьет по шарикам припоя. За несколько часов игры может быть несколько сотен подобных циклов нагрева и остывания.

Почему чипы видеопамяти уязвимы для отвала?


Указанные выше температуры нормальны для видеопроцессора, их мы обычно видим в мониторинге таких программ, как MSI Afterburner или HWiNFO. А вот температуру чипов видеопамяти зачастую не мониторят на видеокартах бюджетного и среднего сегмента, хотя их нагрев может достигать гораздо более высоких значений, чем у видеопроцессора.

Ситуацию усугубляет то, что производители часто не уделяют охлаждению видеопамяти должного внимания, сосредотачиваясь на охлаждении видеопроцессора. В результате мы получаем видеокарту с холодным видеопроцессором, нуждающимся в небольшом потоке воздуха для охлаждения, но с видеопамятью, которой этого потока для должного охлаждения не хватает.

Яркий пример таких видеокарт — ASUS GeForce GTX 1060 Strix с массивной и избыточной СО на видеочипе, и маленькой пластиной, которая должна охлаждать видеопамять, но даже не накрывает все чипы.


Тем не менее, дорогая видеокарта с массивной системой охлаждения, в которой охлаждаются и чипы памяти — еще не гарантия низких температур. Очень высокие температуры чипов видеопамяти GDDR6X были зафиксированы пользователями на видеокартах GeForce RTX 3080 и RTX 3090. Температуры доходят до 102 градусов в играх, и до 110 при майнинге Ethereum, а при превышении рабочей температуры памяти в 100 градусов уже начинается троттлинг со сбросом частот.


Почему майнинг считается более безопасным в плане отвала чипов видеокарты?

В отличие от скачущей игровой нагрузки, в майнинге видеокарты круглосуточно работают при практически одинаковых нагрузках и температурах. Это более щадящие условия для шариков припоя на чипах BGA. Температуры видеокарт в открытых фермах обычно ниже, чем в игровых ПК, а дополнительным фактором их снижения является частое использование майнерами андервольта для экономии электроэнергии.


Но не стоит думать, что после пары лет майнинга видеокарта будет как новенькая. После длительного майнинга обычным делом для видеокарт является износ вентиляторов СО, а также деградация чипов памяти за счет эффекта электромиграции.

Как продлить жизнь видеокарте и минимизировать риск отвала чипов?


Видеокарты в наше время стали настоящим сокровищем, очень важно позаботиться о комфортных условиях работы для них. Чтобы минимизировать риск отвала чипов, надо в первую очередь уменьшить перепад температур между состоянием простоя видеокарты и режимом максимальной нагрузки в играх. Добиться этого можно несколькими способами, одним из них является ручная настройка работы вентиляторов, например, через утилиту MSI Afterburner.


Но даже видеокарта с качественной системой охлаждения может перегреваться в тесном корпусе с плохой вентиляцией. Оптимальным выбором на сегодня являются корпуса с двумя-тремя вентиляторами на вдув и на выдув. Такое количество вентиляторов создаст отличную продуваемость в корпусе и сохранит комфортный уровень шума при установке малооборотистых вентиляторов.

В отличие от остальных комплектующих, цены на корпуса за последний год практически не росли: хорошую в плане вентиляции модель можно купить по цене от 3000-4000 рублей.

Очень важно регулярно чистить видеокарту от пыли, желательно использовать корпус с качественными съемными пылевыми фильтрами — тогда запыление комплектующих внутри будет минимальным. Это поможет соблюсти нормальный температурный режим.

Очень легко повредить видеокарту при установке или извлечении из ПК. Начинающим пользователям надо совершать эти манипуляции крайне осторожно и при хорошем освещении. Недопустимо применять чрезмерную силу или надавливать только на систему охлаждения — это вызовет перекос видеокарты.


Массивные и длинные видеокарты могут провисать под своим весом, что чревато изгибом текстолита и может вызвать отвал чипов. В этом случае помогут специальные подставки под видеокарту, принимающие на себя ее вес.

Выводы

Может показаться, что видеокарты очень ненадежны и отвал чипов со временем неминуем, однако на практике все не так однозначно и сильно зависит от серии видеокарт и каждого конкретного случая. Если такие серии видеокарт, как Nvidia 8X00, были рекордсменами по отвалам, то их конкуренты, довольно горячие ATI Radeon HD 48X0, оказались гораздо более надежными.


Довольно редко отвалы чипов встречаются в поколении видеокарт Nvidia Pascal, которые существуют на рынке уже пять лет и пережили майнинг-бум 2017-2018 годов. Дополнительно подстраховаться от отвала чипов можно, выбрав видеокарту с хорошей системой охлаждения и приличным сроком гарантии, а затем обеспечить ей комфортные условия работы.

Всем доброго денька) Один из клиентов после успешного ремонта решил оставить мне на запчасти видеокарту, с симптомом не выводит изображение. Сказал: "Я ее или выкину или тебе оставлю". И вот выдалось у меня более или менее свободное утро и я решил посмотреть на пациентку, понять что с ней не так (к тому же мне как раз не хватало более или менее приличной видеокарты в собственный компьютер).

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Судя по маркировке это radeon r9 280x аж на целых 3 гигабайта, добротной крестьянской gddr5 памяти, не то что у этих буржуев gddr5x и hbm2)

Если кто не знает жто ребрендинг radeon 7970m с разумеется такими же болячками.

Давайте разденем это остывшее тело и посмотрим от чего оно умерло и почему хозяин хотел ее выкинуть)

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Перед разборкой и замерами я разумеется попробовал вставить ее в свой комп в надежде что та выдаст изо, но нет.

Для начала пробегаемся по всем крупным дросселям, и относительно земли замеряем сопротивление, в принципе ничего криминального я не заметил единственное сопротивление питания gpu как мне кажется высоковато 5.28 ом, обычно на этих чипах в пределах 3-4 ом, с учетом сопротивления щупов 0.1ом.
Если сопротивления все в норме, то у нас только 3 подозреваемых, Сам видеочип, слетевший биос, или снесенный элемент, разумеется осматриваем всю плату на предмет сколотых компонентов.

Все оказалось окей, плата как новая) Биос на всякий пожарный тоже перепрошил.

Выходит что у нас отвал gpu, в коментариях к предыдущему посту один человек поправил меня насчет шариков припоя между кристаллом и подложкой) я его критику принял и исправился) И вот какая наскальная живопись вышла)

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Чаще всего причиной всех бед является отвал кристалла от подложки, на картинке оранжевым цветом помечен участок в котором шары не касаются подложки и соответственно наш чип не может полноценно работать. Такие поломки происходят как правило из-за несвоевременной чистки системы охлаждения (видеокарты, ноутбука). Полноценным ремонтом можно считать только замену чипа на новый, но разумеется можно попробовать отреболить.

Во время реболла мы перекатаем на новые шарики помеченные красным, кто то задаст закономерный вопрос, но если у нас проблема с оранжевыми шарами зачем мы будем перекатывать красные? Тут все очень просто, по сути во время снятия и посадки чипа мы нагреем его до 210-220 градусов, оранжевые шары так же расплавятся и могут восстановить контакт кристалла с подложкой, но под подложку со временем может попасть пыль неизвестного происхождения, которая при нагреве может негативно повлиять на контакт подложки и платы именно поэтому я решил отреболить чип.

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

После снятия чипа, очищаем и плату и чип от старого припоя, и проходим аккуратно оплеткой, так же отмываем спиртом посадочное место и свою дурную голову, на чип накатываем наши 0.5 шары, получаем следующее.

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

На фото плохо получилось (дрожали руки, отчего бы?), но тут можно видеть что на чип уже аккуратно накатаны все шары и подготовлено место на плате.

Далее ставим на станцию и запаиваем при температуре 190 +-5 градусов.

После охлаждения решил замерить сопротивление gpu и оно стало 4.13 ома.

Собираем и вставляем в компьютер ( снимать это я не стал, думаю это и так понятно)

Запускаем и удивляемся что изо появилось!)

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Но это еще не конец, бывает и такое что изо появилось, но при нагрузке или в простое видеокарта падает в синий экран или просто ловит черный экран.

Я жарю карту на своем фурмарке минут 20 и дополнительно прохожусь какой нибудь игрой, в данном случае ведьмаком) У меня бывали случаи когда карта проходила и фурмарк и 3дмарк без проблем но сыпалась на любой игре.

Реболл или не реболл вот в чем вопрос. Воскрешение видеокарты. Sapphire, Видеокарта, Реболл, Длиннопост

Реболл можно считать ремонтом только в случаях когда чип потерял контакт с платой, например удар, или иное физическое воздействие, так же когда попала жидкость под сам чип.

Всем спасибо за просмотр)

P.S очень часто люди спрашивают можно ли отреболлить видеокарту или мост, иногда это действительно можно и работать будет, но какой срок неизвестно.

Что такое реболлинг | Hpc.by

Реболлинг нужен в том случае, когда происходит отвал в местах соприкосновения чипа (BGA) и платы (PCB). Компонент (чип) перестаёт работать вследствие нарушения электрического контакта.

В большинстве случаев проблема так называемого отвала чипа происходят из-за деформации при перегреве или из-за использования низкокачественного припоя. В свою очередь к деформации и отвалу шаров припоя может приводить эксплуатация электроники в условиях постоянного перегрева.

Мы настоятельно рекомендуем проводить чистку ноутбука от пыли и замену термопасты не реже 1 раза в год для профилактики перегрева ноутбука.

До принятия дериктивы RoHS (Данная директива ограничивает использование потенциально опасных элементов в электротехническом и электронном оборудовании, в данном случае свинец) производители применяли припои с содержанием свинца. После принятия директивы в 2006 году свинцовые припои попали под запрет, и, компании были вынуждены использовать другие сплавы. Вследствие этого с 2006 года количество брака в электронике выросло в несколько раз.

Реболлинг чаще всего применяется при ремонте ноутбуков (материнских плат) и ремонте видеокарт, так как стоимость процедуры намного меньше стоимости целого модуля. При замене северного моста реболлинг не производиться, если чип сразу встал на свою место.

Реболлинг. Для чего нужен? | Hpc.by

Видео: реболлинг BGA

Как происходит весь техпроцесс реболлинга

Защита от статического электричества. Статическое электричество опасно для компонентов BGA!

Ниже приведён небольшой список средств для защиты от статики (ESD-Защита):

  • Антистатический браслет и иные заземляющие устройства
  • Антиэлектростатические вещества (например аэрозоль Антистатик)
  • Всеразличные увлажнительные приборы или Ионизаторы

Список средств для защиты от статики (ESD-Защита) | Hpc.by

Демонтаж BGA Компонента

Демонтаж BGA компонентов намного сложнее, чем кажется на первый взгляд! Для качественного демонтажа необходимо наличие паяльной станции (желательно профессиональной инфракрасной паяльной станции) в состав который входит: термостол, верхний нагреватель на штативе и регулятор температуры желательно с возможностью работы по заданному термопрофилю! После прогрева платы,BGA компонент нужно быстро снять в момент оплавления выводов! Снимать можно механическим или вакуумным пинцетом. (Вакуумным безопаснее меньше шанс повредить плату во время снятия!)

Инструменты и материалы

  • Инфракрасная или воздушная паяльная станция (Станция Фен+Паяльник не подходит, обратите внимание на рисунок ниже чтобы понять о чём идёт речь)
  • Фольга (Для защиты компонентов вокруг BGA чипа)
  • Механический или вакуумный пинцет
  • Флюс
  • Рамочный держатель или Фторопластовые стойки

Демонтаж BGA | Hpc.by

Последовательность действий

Установите плату в рамочный держатель или на фторопластовые стоики неисправным компонентом к вверху, и поместите на термостол паяльной станции.

Нанесите флюс вокруг BGA компонента, закройте фольгой компоненты вокруг чипа, установите термодатчик вблизи от BGA компонента для контроля работы по термопрофилю.

Установите верхний нагреватель над неисправным компонентом задайте термопрофиль для пайки и ждите завершения.

После того как процесс пайки завершиться быстро снимите Компонент при помощи вакуумного или механического пинцета.

Процесс снятия шариковых выводов (деболлинг)

После снятия BGA компонента с платы необходимо убрать оставшийся припой как с платы, так и с самого компонента!(собственно эта процедура и называется деболлинг) Существует много инструментов, которые позволяют снять остатки припоя с BGA компонента. Это могут быть как вакуумные инструменты с горячим воздухом, так и паяльники, так же существуют низкотемпературные установки пайки волной, которые более предпочтительны в данном случае, они не сильно нагревают компонент, из чего следует что шансов повредить компонент нагревом стремиться к нулю!
Поскольку паяльники с температурным контролем пайки не так редки, мы опишем процесс деболлинга с использованием паяльника с жалом.

Внимание: Процесс деболлинга содержит множество потенциально опасных для чипа механических и температурных стрессов, по этому следует быть аккуратней.

Инструменты и материалы

  • Флюс
  • Паяльник
  • Изопропиловые салфетки
  • Оплётка (Плетёнка) (Медная лента для удаления припоя)
  • Антистатический коврик (Излишней ESD защиты не бывает)

Инструменты и материалы | Hpc.by

Дополнительные рекомендуемые инструменты

  • Микроскоп
  • Вытяжка для облегчения удаления дыма, образующихся в процессе выпаивания
  • Защитные очки
  • Подготовка
  1. Разогрейте паяльник.
  2. Убедитесь что вы защищены от статики.
  3. Перепроверьте каждый чип на загрязнение, пропущенные контактные площадки, а также паяемость.
  4. Оденьте защитные очки.

Примечание: Проведение сушки компонента, для удаления влажности рекомендуется делать до выполнения его деболлинга.

Последовательность действий

Положите BGA компонент на антистатический коврик, стороной контактных площадок вверх. Нанесите равномерно Флюс пасту на BGA компонент. (Слишком малое количество флюса сделает процесс деболлинга затруднительным.)

Используя плетёнку и паяльник, чтобы снять шарики припоя с контактных площадок Чипа. Положите плетенку на чип поверх флюса, после чего прогревайте паяльником. Перед тем, как сместить плетенку по поверхности чипа, дождитесь чтобы паяльник ее прогрел и расплавил шарики припоя.

ВНИМАНИЕ:

Не надавливайте на чип жалом паяльника. Излишнее давление может повредить чип или поцарапать контактные площадки. Для достижения лучших результатов , прочистите BGA компонент с помощью чистого куска плетенки.

После Удаления припоя с поверхности чипа, Сразу же очистите чип с помощью салфетки, смоченной в изопропиловом спирте. Своевременная очистка чипа облегчит удаление остатков флюса.

Протирая поверхность чипа, удалите с него флюс. Постепенно сдвигайте чип при протирке на более чистые участки салфетки. При очистке всегда поддерживайте за противоположную сторону чипа.

Примечание:

1. Никогда не очищайте BGA чип загрязненным участком салфетки.

2. Всегда используйте новую салфетку для каждого нового чипа.

Рекомендуется, чтобы проверка проводилась под микроскопом.

Проверяйте чистоту контактных площадок, поврежденные площадки и неудаленные шарики припоя.

Примечание:

Поскольку флюс имеет коррозийное действие, рекомендуется провести дополнительную очистку, в случае, если реболлинг чипа не будет сделан сразу.

Нанесите деионизованную воду (Вода не имеющая электически заряженных частиц.(ионов)) на контактные площадки чипа и потрите их щеткой (можно использовать обычную зубную щётку). Это поможет смыть остатки флюса с чипа. После чего просушите чип сухим воздухом. Повторно проверьте поверхность (Шаг 4).

Если чип будет некоторое время лежать без нанесенных шариков, необходимо убедиться. Что его поверхность очень чистая. Погружение чипа в воду на любой промежуток времени НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ.

Подготовка к монтажу BGA компонента

Подготовка к монтажу BGA компонента | Hpc.by

Инструменты и материалы

  • BGA трафарет
  • Держатель для трафарета
  • Флюс
  • Деионизованная вода
  • Поддон для очистки
  • Щетка для очистки
  • Пинцет
  • Кислотоупорная щетка
  • Печь оплавления или система пайки

Дополнительно рекомендуемые инструменты

  • Микроскоп
  • Напальчники
  • Подготовка

Перед тем, как вы начнете, убедитесь, что фиксатор для трафарета чист.

Последовательность действий

Выставьте температурный профиль для оборудования, выполняющего оплавление припоя.

    Шаг 1 — Вставка трафарета

Разместите трафарет в фиксаторе. Убедитесь, что трафарет плотно зафиксирован. Если трафарет согнут или помят в фиксаторе, процесс восстановления не получится. Помятие, как правило, является следствием загрязнения фиксатора или плохой его регулировки под трафарет.

Используйте шприц для нанесения небольшого количества флюса на чип.

Примечание: Перед тем как начать, убедитесь. что поверхность чипа чиста.

Используя кисточку равномерно распределите флюс по стороне контактных площадок BGA чипа. Постарайтесь покрыть каждую контактную площадку тонким слоем флюса.

Убедитесь, что все контактные площадки покрыты флюсом. Старайтесь нанести флюс тонко и равномерно, при толстом слое будет плохой контакт между шариками припоя и контактными площадками.

Поместите BGA компонент в трафоретный держатель, контактными площадками к вверху.

Наложите сферху трафарет, напомним то что трафарет уже в фиксаторе (верхняя крышка трафаретного держателя), и зафиксируйте так чтобы трафарет прилегал к контактным площадкам.

Высыпте нужное количество шариков припоя на трафарет, наклонными движениями трафаретного держателя раскатывайте шарики, после того как шарики встанут на свои места в трафарете уберите излишки кисточкой.

Поместите трафарет в горячую конвекционную печь или станцию для реболлинга горячим воздухом или ИК, и запустите цикл оплавления.

В любом случае используемое оборудование должно быть настроено на разработанный для чипа BGA термопрофиль.

Выньте фиксатор из печи или станции для реболлинга и поместите его в проводящий поддон. Оставьте чип охладиться примерно на пару минут, перед тем, как вынуть его из фиксатора.

После того, как чип охладился, выньте его из фиксатора и поместите его в поддон для очистки, стороной шариковых выводов вверх.

Нанесите деионизованную воду на трафарет BGA и подождите примерно секунд тридцать, прежде чем продолжить.

Возможно, после снятия трафарета останутся небольшие фрагменты частиц или грязи. Уберите их с помощью иголки или пинцета.

ВНИМАНИЕ:

Кончик пинцета острый, поэтому может поцарапать паяльную маску на чипе, если вы не будете осторожны.

Сразу после того, как вы сняли трафарет с чипа, очистите его с помощью деионизованной воды. Нанесите небольшое количество деионизованной воды и потрите чип щеточкой.

ВНИМАНИЕ:

Поддерживайте чип, пока чистите его щеткой во избежание механического повреждения.

Промойте чип деионизованной водой. Это поможет удалить маленькие частицы флюса и грязи, оставшиеся после предыдущих этапов очистки.

Дайте чипу высохнуть на воздухе. Не протирайте его салфетками или тряпочками.

Очистка фиксатора

В течение процесса реболлинга BGA, фиксатор становится все более липким и загрязненным. Необходимо очистить остатки флюса с фиксатора для того, чтобы трафарет сидел в нем правильно. Ниже описанный процесс подходит как для гибких, так и для жестких фиксаторов. Для лучшей очистки неплохо применять ванну с ультра звуковой очисткой

Инструменты и материалы

  • Поддон для очистки
  • Щеточка
  • Стакан
  • Деионизованная вода

Дополнительно рекомендуемый инструмент

Вымочите фиксатор для трафаретов BGA в теплой деионизованной воде примерно 15 минут.

Выньте фиксатор из воды и потрите его щеткой.

Промойте фиксатор деионизованной водой. Дайте ему высохнуть на воздухе.

Монтаж BGA компонента

После того как мы сделали реболлинг очистили и проверили чип необходимо убедиться в том что контактные площадки на плате очищены от остатков припоя и грязи.

И только после проверки начать монтаж компонента для этого нужно нанести на контактные площадки тонкий слой флюса устоновить чип для дальнейшей пайки. Расположение чипа должно точно совподать с контактными площадками.

Алексей Даньков

В общем решил сделать данное обсуждение, ибо постоянно всплывают темы про отвал, прогрев, реболл и тд.
Многие из нас слышали эти термины, но имеют лишь поверхностное представление. Я нарисовал эскиз и попробую внести некоторую ясность.
для начала, из чего состоит чип:
1.из подложки( основы) , которая и припаивается к видеокарте.
2. из кристалла кремния, на котором и находится структура чипа
3. из мелких( меньше песчинки сазара в десять раз ) шариков припоя, которые связывают детали 1. и 2.
Пространство между кристаллом и подложкой залито компаундом. ( типо эпоксидки) для придания герметичности и жесткости.
Сам чип посажен на свинцовые шарики, как правило диаметром 0.3. 0.7 мм
При работе видеокарты происходят постоянные изменения температуры чипа, а следовательно и его деформация за счет расширения при нагреве.
Кристалл, шары, подложка, компаунд имеют разные коэффициенты расширения и при изменении температуры происходят перенапряжения и шарики, которые находятся между кристаллом и подложкой разрушаются.( трескаются).
Что дает прогрев? Все просто, при прогреве шары плавятся, но в них нет флюса и они залиты компаундом, поэтому они просто спекаются и происходит частичное восстановление контакта.
Благодаря частично восстановленному контакту карта оживает временно. но, спекшийся шарик после определенного числа включений - выключений карты снова рассыпается и карту снова приходится греть.
BGA шары тоже иногда отходят, но это скорее исключение из правил. При отвале именно BGA шаров, помогает реболл, так как отошедшие и потресканные шары заменяются на новые. Но, при отвале BGA шаров равносильным реболлу будет плавление шаров с добавкой флюса. Разрушеные шары спаяются и контакт восстановится надолго. Но, повторюсь, это скорее исключение из правил, так , как текстолит платы и текстолит подложки имеют очень близкие коэфициенты расширения, а BGA шары более крупные и соответственно легче переносят перенапряжения и деформации.
Назревает вопрос: Как же проверить карту при покупке с рук и отличить гретую от хорошей.
Отвечаю: только по заводским пломбам. ведь для временного восстановления порой достаточно просто нагреть сам криссталл без флюса . Эта операция при должных навыках не оставит следов.

Всякие стресс тесты ( бублик, комбустер и тд ) позволяют обнаружить проблемы лишь с системой питания, либо отбраковать карту с конкретным отвалом, потому, что для того, что бы произошло повторное разрушение спекшегося шара нужны не адовые нагрузки на карту, не высокая температура, а именно перепады температуры и повторные деформации шариков.
Подведя итог можем сказать, что карта будет с честью крутить бублик пол дня, а через пару включений и выключений компа не завестись. Ребол - это иллюзия ремонта в большинстве случаев, ведь по сути в процессе ребола происходит банальное спекание шаров внутри чипа, причем такое же, как и при простом прогреве.
всем живучих видеокарт. спасибо)

Читайте также: