Как перепаять микросхемы памяти на видеокарте
Обновлено: 06.07.2024
Но прежде чем продолжить исследование – небольшое теоретическое вступление.
Устройство модуля памяти
Обмен данными между модулем памяти и компьютером происходит с использованием 64-битной шины. Это означает, что шина имеет 64 линии для передачи сигналов. Однако применяемые в модулях микросхемы, для упрощения изготовления и применения имеют только 16 линий, т.е. 16-битные. Для получения необходимых 64 бит на модуль таких микросхем нужно четыре. Исходя из этого соображения и строятся модули, именно поэтому минимальное количество микросхем в самом простейшем модуле - четыре. Максимальная емкость одного современного чипа для DDR-модуля равна 256 или 512 Мбит, или 32\64Мбайта соответственно. Однако простая арифметика подсказывает нам, что 4 чипа по 64МБайта дают всего 256МБ суммарно. Этого явно недостаточно для современных приложении. И для получения большего объема, производители объединяют группы по 4 микросхемы в так называемые банки. На одной плате модуля может содержаться до 4 банков (всего 16 чипов). Такой метод позволяет добиться объема 1024 Мбайт, без внесения значительных измерений в конструкцию.
Отсюда же можно сделать вывод – для изготовления памяти достаточно разработать одну разводку платы под все 16 чипов, и уже на этапе сборки устанавливать нужное количество микросхем для получения разных объемов. В результате многие продаваемые сейчас на рынке модули объемом 256MB и новые 512MB имеют только 4 или 8 чипов на одной стороне. Вторая сторона остается свободной. Иногда микросхемы устанавливаются в шахматном порядке, то есть 4 чипа с одной стороны, 4 с другой. Однако такие модули все равно считаются односторонними. И если на ней предусмотрены контакты для микросхем памяти, возникает вполне логичный вопрос «А что если установить все чипы?».
Практическое изучение возможностей
На самом деле процедура установки чипов DDR-памяти не так уж и трудоемка, и вполне выполнима даже в домашних условиях при минимуме затрат. Однако где взять недостающие микросхемы? Решение задачи приходит сразу – нужно снять нужные чипы с другого модуля. Здесь важно соблюдение идентичности маркировки, ведь разные производители изготавливают память в разных условиях, рассчитывают на разные частоты, и скорее всего смешивание разнотипных чипов ни к чему хорошему не приведет. Поэтому из этих соображений и было подобрано 4 модуля с одинаковыми чипами Winbond BH-5, которые известны оверклокерам отличным потенциалом разгона при высоком напряжении питания. Два модуля представляли собой двухканальный набор OCZ PC3500EL Platinum Limited Edition 2-3-2-6, два других – Mushkin Enhanced PC3200 Level II. Исходя из соображений, что двухканальные наборы обычно дополнительно тестируются на взаимную совместимость еще на заводе, было решено сделать один модуль из чипов OCZ, и один из Mushkin.
Но прежде чем начать, нужно тщательно обезжирить поверхность плат спиртом. Кроме того, тестовые модули OCZ были оснащены медными никелированными радиаторами, которые нужно предварительно снять. Для этого острым инструментом нужно достать фиксирующие скобы с обеих половинок радиаторов, и далее раскрыть их как ракушку.
Демонтаж чипов
После подготовки, можно приступать к отпайке микросхем с двух плат. Сделать это можно нагрев все ножки одновременно. Для этого сгодится строительный фен, либо же электроплитка. Но когда совсем ничего подобного нет, то возможно и использование обычной газовой плиты для приготовления пищи, разве что стоит позаботиться о хорошей вентиляции и не располагать плату сильно близко к пламени. Для отпайки возьмите плату за край плоскогубцами, либо большим пинцетом и расположите модуль микросхемами вверх над пламенем плиты. Расстояние между огнем и платой должно быть примерно 15-18см. Равномерно перемещайте память над огнем, чтобы тепло равномерно распределялось по плате. Через 7-10 минут пойдет специфический запах смолы, и припой на контактных площадках расплавится. Погрев еще несколько секунд плату, аккуратно «стряхните» чипы на стол или газетку. Возможно, в первый раз несколько чипов останутся на модуле. Тогда просто повторите операцию. Когда все чипы будут демонтированы, следует их аккуратно перенести на рабочее место, к нетронутому модулю. Вот и вся кулинария :). Желательно избегать касания ножек пальцами, во избежание повреждения статическим электричеством чувствительных микросхем.
Сборка нового модуля.
Как можно заметить при внимательном осмотре оставшихся модулей, на обратной стороне имеются пустые площадки, предназначенные для установки чипов. Именно их и нужно задействовать в описываемом случае.
Важно правильно расположить микросхему на плате, и для облегчения этой задачи на каждой микросхеме имеется метка. Она выглядит как углубление или небольшая ямка на верхней поверхности. При правильном размещении метка (обозначено желтыми стрелками) всегда должна быть сверху справа, как показано на фотографии ниже:
Для монтажа потребуется следующий инструмент:
• Паяльник
• Флюс для пайки
• Припой
• Металлическая оплетка для снятия лишнего припоя.
• Отмывочная жидкость или спирт
• Мощный светильник либо лампа для контроля
• Вата либо салфетки без ворса.
Имеет смысл рассмотреть каждый компонент отдельно.
Паяльник должен быть маломощным, не более 25 Ватт, при этом желательно заземления жала, либо питание паяльника от понижающего трансформатора. Приобрести подобный паяльник можно в магазинах торгующих электроникой и разными аксессуарами для нее. Жало паяльника следует заточить по форме тупого конуса.
Флюс нужно использовать неагрессивный, не содержащий кислот, т.к. он неизбежно останется под установленными чипами, как не смывай, и кислота может со временем испортить дорожки на плате. Для описанного в статье опыта был применен недорогой флюс марки F1, который представляет собой спирто-канифолевый раствор. Припой лучше применять легкоплавкий, ведь пайку нужно проводить достаточно быстро, во избежание перегрева чувствительных микросхем и платы. Оплетка требуется для снятия излишков припоя с ножек, может быть любой небольшого диаметра, лишь бы было удобно пользоваться. Также следует выбрать мягкую оплетку из мелких проволочек. Если оплетка старая, желательно провести по ней несколько раз мелкой наждачной бумагой. Отмывочная жидкость и ватка потребуется для удаления излишков флюса на готовом модуле. Нужный инвентарь может выглядеть так:
Желательно наличие сильной лупы, так как расстояние между ножками достаточно мало, и контролировать соединение невооруженным глазом бывает проблематично, особенно в условиях маломощного искусственного освещения.
Расположив микросхему на площадке целесообразно припаять угловые ножки к плате. Затем внимательно проверить совпадение ножек и площадок между собой. Правильная установка приведена на фото ниже:
После фиксации следует плавно провести хорошо разогретым жалом вдоль ряда ножек, прижимая чип к плате. На жале должно быть достаточно припоя, чтобы полностью покрывались выводы и площадки на плате. Вести жало следует без рывков и резких движений. При этом могут образоваться перемычки между выводами микросхемы. Не следует их сейчас избегать, главное надежно соединить все выводы с платой. Затем стряхните лишний припой с жала, хорошо покройте флюсом поверхность и вновь проведите жалом паяльника вдоль всех контактов. Тут нужно постараться переместить перемычки на угловые контакты, и уже оттуда с помощью оплетки можно его легко убрать. Это можно сделать, приложив оплетку к контактам и прогрев сверху паяльником. После пайки, отмойте установленную микросхему и тщательно рассмотрите все соединения под мощной лампой. Если все в порядке – можно приступить к установке остальных чипов, по идентичной технологии. Кроме чипов, нужно еще припаять мелкие конденсаторы, по одному на каждый чип. Их можно снять с платы-донора оставшейся после демонтажа микросхем памяти. После этого, следует тщательно отмыть плату. Для большего удобства и ускорения процесса можно использовать жесткую щетку для зубов или аналогичную щеточку. После этого, высушите плату и внимательно рассмотрите каждую ножку. Также полезным может оказаться сканер, модуль можно отсканировать и уже на экране монитора при увеличении рассматривать контакты. Ведь замыкание может привести к порче памяти, материнской платы, или даже процессора, в случае AMD Athlon 64 / Sempron 64. Только после этого можно ставить «свежеиспеченную» память в компьютер.
Прошивка и тесты.
Однако только припаять нужные микросхемы – это только половина работы. Не зря в теоретической части была упомянута микросхема для хранения информации о модуле памяти. В этой маленькой микросхеме также записано сколько банков, или говоря простым языком, чипов имеет модуль, и каков их общий объем. Поскольку эти данные мы еще не меняли, модуль, скорее всего, будет определяться и функционировать без каких либо изменений. Для модификации нужно установить один перепаянный модуль в компьютер, загрузить Windows и скачать небольшую программу OsSB нашего программиста Daemon. Программа поддерживает чипсеты NVIDIA nForce и некоторые другие. После запуска будет выглядеть примерно так:
Для чтения нужного нам модуля - выбираем Device 50h/57h - RAM в меню Devices. 50-57h - это адрес памяти, он может различаться между разными мат.платами и слотами. На скриншоте после операции считывания окно программы выглядит примерно так:
Нам понадобится изменить 6й байт, он выделен зелеными цифрами на черном фоне. Этот байт определяет, сколько банков имеет модуль, значение 01 соответствует двум банкам (модули 256 и новые 512МБ), а 02 – четыре банка (большинство 512МБ и все 1024МБ). На скриншоте значение уже исправлено на 02.
В тестовом стенде было установлено два модуля памяти, поэтому в меню находится два пункта «Read device at 52h» и «Read device at 53h». В ПК с одним модулем – будет только один вариант, и нужно его выбрать для начала операции чтения. После успешного считывания, окно программы изменится примерно на подобное:
Все аналогично предыдущей программе, понадобится изменить 6й байт, здесь он выделен темно-оранжевыми цифрами. На скриншоте значение уже исправлено на 02.
Можно просмотреть подробное описание модуля, нажав на кнопку «Details» справа вверху. Вот что программа отобразила в тестовом ПК:
Также исправляем Checksum. Для этого нужно в меню EEPROM выбрать пункт Fix Checksum. Появится запрос, исправлять ли сумму? Нужно указать «Yes».
Вот и вся операция. Теперь следует нажать Write, которая в программе на скриншоте недоступна.
Есть еще способ использования аппаратного программатора, который позволяет прошивать любые модули, без риска повредить ПК. Для этого потребуется собрать несложный программатор. Потребуется:
• Два транзистора KT315
• Два резистора на 2.2 кОм
• Два резистора на 4.7 кОм
• Конденсатор на 100 нФ
• Разъем DB25 для LPT-порта компьютера
• Желательно разъем DDR DIMM для простоты подключения.
• Макетную плату небольших размеров.
Сборка данного устройства не должна вызвать каких-либо затруднений для людей видевших паяльник и транзистор. Транзисторы можно использовать любые типа n-p-n, в нашем случае это были KT315Б и BC817 в SMD корпусе. Вид программатора может быть таким:
Нами был использован DDR DIMM разъем с материнской платы для большего удобства при прошивке большого количества модулей.
Все необходимые сигналы уже выведены производителем модуля на разъем DDR DIMM. Также преимущество данного подхода в сохранении гарантийного вида модулей памяти. Процедура программирования значительно упрощается: вставили модуль, запустили программу, записали данные, выключили и модуль перепрошит. Однако можно и напрямую подпаять провода к микросхеме SPD на плате, не выпаивая ее. Для модулей DDR2 принцип точно такой же, никаких изменений нет, за исключением других номеров контактов. EEPROM установленная на плате модуля имеет выводы A0,A1,A2,WP(TEST) соединенные с землей (GND).
SDADDR DIMM pad №93DDR2 DIMM pad №119 SCLDDR DIMM pad №94DDR2 DIMM pad №120 VCCDDR DIMM pad №184DDR2 DIMM pad №238 GNDDDR DIMM pad №176DDR2 DIMM pad №237
Ну а те же, кто считает такую конструкцию ненадежной и опасной может сделать плату, Например, как эту:
После успешной прошивки и перезагрузки компьютер рапортует о определении допаянной памяти:
После успешной загрузки, можно приступать к тестам модуля на стабильность. Для этого можно использовать такие программы, как Prime, S&M, 3Dmark. Конфигурация компьютера использованного для тестов модулей была следующей:
Процессор Athlon 64 X2 3800+ (Socket 939, ядро «Manchester», 2000MГц, 2x512KB Кеша) Мат. плата DFI LanParty NF4 Ultra-D (nForce4 Ultra, BIOS ver. 704-2BT)
Видеокарта ATI Mach64 CT 2MB PCI
Блок питания Zippy Emacs Gaming PSL-6720(G1) (720W, EPS, ATX 2.2)
Звуковая карта Creative Sound Blaster Live! 7.1 24bit
НЖМД Seagate Barracuda ATA IV 80GB (ST380021A)
Привод DVD-RW NEC NR-3540A
ОС Windows 2003 Standard Edition SP1
Оба тестовых модуля без проблем прошли все тесты, и, кроме того, разогнались до частоты 245МГц при таймингах 2-2-2-4 и CMD 1T при дополнительном охлаждении вентилятором.
Память после всех модификаций и установки радиаторов стала выглядеть так:
Конечно, описанная методика – весьма тонкая работа, которая требует внимания и аккуратности. Однако иногда нет возможности увеличить объем памяти простой покупкой модулей нужного объема. Это не так уж и редко, ведь многие бюджетные системы имеют лишь два слота памяти, и пользователю, по каким-либо причинам не хочется терять уже приобретенную ранее память. Или возможна ситуация с редкими экземплярами скоростной памяти, как раз подобной примененной в статье. Память на этих чипах позволяет использовать низкие тайминги при частотах превышающих 270МГц, что недоступно иным модулям памяти от Samsung, Hynix, Infineon.
Впрочем, возможно использование этой технологии и для ремонта памяти с поврежденными микросхемами. Даже при некоторых дополнительных условиях можно производить замену памяти на недорогих видеокартах, ведь на них до сих пор часто применяется память в выводных корпусах.
Некоторые описанные выше операции можно просмотреть на видеоролике TM_Video_7 доступном для скачивания в нашем архиве (/data/video//TM_video_7.avi). Файл имеет объем около 18МБ и используется кодек X.264 из пакета K-Lite Codec Pack.
В зависимости от назначения и устройства микросхемы бывают разного размера, что в свою очередь влияет на диаметр и шаг шариков.
Например, мост от материнской платы компьютера и процессор от смартфона отличаются колоссально (еще меньше разве что шарики от процессора к подложке).
Так же BGA микросхемы часто покрывают компаундом в целях охлаждения, защиты от влаги и механического воздействия, однако при этом получается намного сложнее сделать замену такой микросхемы.
Что нужно для пайки BGA
Паяльная станция (фен и паяльник), припой (bga паста или шары), пинцет, изопропиловый спирт (или бензин калоша), оплетка для снятия припоя, термоскотч и трафареты. Еще понадобится нижний подогрев и инструменты для удаления компаунда с платы (химикаты, острые пинцеты и лезвия).
Какие бывают трафареты
Трафареты бывают очень разные.
Шаг между контактами, диаметры шариков и их уникальное расположение могут потребовать свой уникальный рисунок. Иногда они продаются как отдельно друг от друга, так и в сборке. Например, для iPhone разных моделей продаются прямоугольные трафареты сборники, где есть все необходимые рисунки.
Есть универсальные, у которых нет «рисунка» и ими можно накатывать разные микросхемы.
На фотографии сверху расположен трафарет для процессора iPhone. Он универсален, и отлично подойдет для MTK процессоров.
Универсальные трафареты подходят только в том случае, если шаг и диаметр шариков совпадает и нет хаотичного расположения. То есть, контакты должны быть прямолинейными, но если контакты находятся чуть-чуть не по прямой линии, то тут такие трафареты не особо помогут. Специализированные же имеют рисунок, и ими легче наносить шарики.
Однако не всегда в наличии есть нужный трафарет и его отдельно приходится заказывать. Так же есть и 3D трафареты, которые очень удобно крепятся. Есть как одиночные трафареты, так и на одном листе все сразу.
Еще к трафаретам предъявляются высокие требования качества. Они не должны быть гнутыми, мятыми, иметь большие царапины, резко гнуться от небольшого нагрева. Также имеет значение качество отверстий. Они должны быть строго по рисунку BGA, одинаковых размеров и без перекосов.
Припой
Есть два основных типа припоя для накатки шаров.
Паяльная паста
Паяльная паста — это тоже самое, что и обычный припой с флюсом. Только она имеет пастообразную форму.
В этой пасте содержится флюс и микроскопические шарики из припоя.
Преимущества пасты:
- Пасту удобно наносить на трафарет;
- Не требует много места для хранения;
- Можно использовать на любом трафарете;
- Позволяет восстанавливать оторванные контакты на микросхеме и плате
Недостатки пасты:
- Шары получаются не одинаковых размеров;
- Паста со временем высыхает (можно, конечно, разбавить с другим флюсом, но у нее уже не будет прежних свойств);
- Шары можно получить только с использованием трафаретов;
- Большой расход для крупно габаритных микросхем.
Из популярных — можно использовать пасту от производителя Mechanic. Самые ходовые и популярные — это XG30 и XG50. Продается в небольших баночках (есть разные размеры) и шприцах.
Температура плавления от 180 ℃. Хранится при температура от 0 ℃ до +10℃. Кстати, шарики в этой пасте начинаются с диаметром от 25 микрон (а в некоторых баночках и от 20). Такой диаметр шариков в домашних условиях трудно сделать, поэтому самодельные пасты уступают заводским.
Готовые шарики
Готовые шарики продаются разных диаметров. Бывают как 0,15 мм, так и 1 мм.
Преимущества готовых шаров:
- Их проще паять, чем паяльную пасту (именно паять, а не наносить);
- Возможность нанесение шаров без трафарета (каждый шарик отдельно припаивается на микросхему);
- Одинаковые размеры шаров, по сравнению с пастой;
- Лишние шарики после накатки можно использовать повторно/
Недостатки готовых шаров:
- Нужно покупать много шариков разных диаметров, поэтому итоговая стоимость будет выше, по сравнению с пастой;
- Неудобное нанесение шариков на трафарет, их нужно перебирать и отсеивать лишнее;
- Требуется дополнительный флюс.
Выбор зависит в целом от потребностей и навыков. Кому-то проще будет с пастой. А при ремонте ПК, пасты будет мало, поэтому шары будут экономичнее. Все зависит от ситуации.
Какой паяльный флюс выбрать для BGA
Лучше всего подойдет пастообразный или гелевый флюс. Не пытайтесь паять жидкой канифолью или жиром. Канифоль и жир слабо распределяют температуру по шарикам, и еще начинают кипеть при нагреве. А это большой риск, поскольку микросхема может подскочить из-за большого парообразования. И в таком случае шарики слипнуться.
К тому же, спирто-канифоль будет негативно влиять на контакты под микросхемой.
Из бюджетных вариантов подойдет RMA 223 или его высококачественные клоны. Не покупайте дешевые подделки, которые стоят меньше 4$. Они плохо смачивают припой.
Отечественный вариант флюса для BGA — Interflux (интерфлюкс) IF 8300.
Если позволяет бюджет, то можно попробовать Martin HT00.0017.
Накатка шаров
При накатке шаров необходимо использовать чистый и ровный трафарет (особенно при пайке пастой).
Пример гнутого и грязного трафарета. Он не подойдет для накатки.
Пайка небольшой BGA eMMC микросхемы
Чистим микросхему изопропанолом. Ее контакты должны быть ровными. Если есть припой — удалите паяльников. Микросхему и трафарет во время пайки надо класть только на салфетки или деревянные дощечки. Металлическая поверхность будет впитывать в себя тепло, а деревянная, бумажная или воздушная нет.
Чем крепить микросхему к трафарету
Есть несколько вариантов. Первый — это термоскотч. Он быстро крепится, не оставляет после себя много клея и не экранирует высокую температуру. Из недостатков — быстро отклеивается и не надежно крепится по сравнению с алюминиевым термоскотчем скотчем.
Алюминиевый скотч надежно крепится к плате, но оставляет после себя много клея и экранирует температуру.
С одной стороны, алюминиевый лучше крепится, с другой быстрее и практичнее использовать обычный термоскотч. Начните учится с алюминиевого, пробуйте разные варианты.
Нанесение пасты
Пасту наносим обычной зубочисткой или лопаткой. Можно использовать ватные палочки, но они впитывают в себя много пасты.
На поверхности трафарета не должны оставаться большие комки припоя, иначе они слипнуться и придется их отпаивать.
Придерживание трафарета
Если во время нагрева трафарет начинает гнуться, и не получается нанести шары, то его нужно придерживать пинцетом.
Давить нужно не сильно, небольшим давлением. Нагреваем трафарет сначала до 100 °C, затем увеличиваем до температуры плавления пасты. Обычно это от 200 до 260 °C. Шарики должны сформироваться постепенно. Если быстро повысите температуру — флюс в паяльной пасте начнет кипеть и припой выпрыгнет с трафарета. Придется начинать все заново
Стекло и тачскрин
Также можно использовать стекло или тачскрин, чтобы придерживать трафарет.
Если перепады температур и давление буду высокими, то стекло может треснуть и лопнуть. Будьте осторожней и внимательны, используйте защитные очки.
Как снять микросхему с трафарета
Нельзя резко снимать микросхему с трафарета, гнуть его или выковыривать. Можно погнуть трафарет или сорвать BGA контакты. Если не получается снять микросхему, посмотрите на сторону отверстий. Припой на лицевой стороне не должен слипнуться с трафаретом. Попробуйте почистить трафарет с микросхемой изопропанолом или бензином Калоша щеткой несколько раз.
Далее, нагрейте микросхему до 120 °C в течении 30 секунд. Микросхему можно снимать пинцетом и только слегка разогнув трафарет, без резких движений.
Видео с примером
На видео используется другая микросхема, и пайка без пинцета.
Перекатываем шары на южном мосте
На этой микросхеме сначала нужно восстановить контакты.
Восстановление контактов
Наносим паяльную пасту тонким слоем и начинаем греть феном с 100 °C, плавно повышая до 200 °C.
И паяльная паста начинает зауживать контакты микро шариками. Почему не паяльником и обычным припоем? Они хуже подойдут для такой работы. Фен равномерно нагревает контакты, и микро шарики не слипаются сразу в большой комок припоя. А остальной припой убираем паяльником.
Один из участков восстановлен.
Таким образом проходим по всем контактам. После восстановления и удаления лишнего припоя чистим контакты изопропанолом и ватой.
Еще один способ крепления
Микросхема большая, поэтому трафарет одиночный. Для одиночных трафаретов есть специальный крепеж. Это каретка с двумя фиксаторами и пружина. Крепится шестигранником.
Фиксируем микросхему в крепеже и ровняем ее согласно шагу трафарета.
Нанесение пасты и пайка
Нагреваем микросхему и шарики начинают равномерно распределяться на своих местах. После этого снова чистим микросхему от флюса.
Крепим трафарет к микросхеме и проверяем качество и наличие шариков.
Результат пайки.
Немного о нижнем подогреве
Далее, микросхема припаивается к плате. Такие массивные BGA детали трудно припаять к плате только с помощью фена. Мастера в сервисных центрах используют нижний подогрев. Он помогает разогреть плату. Обычно используются инфракрасные паяльные станции для пайки материнских плат.
Несмотря на то, что мобильные BGA микросхемы можно паять только феном, для уменьшения риска плохой пайки или отрыва контактов, мастера также используют нижний подогрев. Он меньше, чем для материнских плат, но не менее эффективен.
Готовые шары и способ нанесения
Отличается от пасты способом нанесения. Нанесите на микросхему флюс. Он нужен для того, чтобы склеить микросхему и трафарет на время пайки. И затем положите в контейнер трафарет с приклееной микросхемой и насыпьте шарики нужного диаметра. Зубочисткой распределите шарики и удалите лишние.
Пайка аналогична пасте.
Что такое компаунд и как его удалить с платы
Компаунд — это смола, которая позволяет увеличить прочность платы и уменьшить температуру работы микросхем. Также спасает плату при попадании влаги
Если нужно перепаять микросхему, компаунд придется удалить. Его наносят по разному. Производители могут нанести по краям контактов с SMD деталями. А могут и залить полностью.
Чем удалить смолу с платы
Можно удалить механически. Для этого нагреваем плату феном до 150 °C и зубочисткой или металлическим пинцетом снимаем кусочки компаунда с платы. Не всегда получается так сделать.
Еще можно попробовать химические растворители. Обычно продаются в магазине запчастей для мобильных телефонов.
А чтобы выпаять микросхему, у которой под контактами компаунд, нужен режущий пинцет. Процедура пайки аналогично обычной, но в этот раз нужно срезать компаунд.
BGA пайка процессора на примере планшета
Планшет загружался через раз. При давлении на процессор проходит экран загрузки, но процент зарядки 0%. Смена аккумулятора и попытки прошить аппарат ни к чему не привели. Так же режим инженера не доступен.
Возле процессора есть много рассыпухи, лучше закрыть ее плотным алюминиевым скотчем, чтобы случайно не сдуть.
Выпайка процессора
Убираем припой
Лучше не использовать оплетку, дабы избежать повреждения маски. При помощи паяльника и немного припоя на жале (для разбавки припоя с тем, что на плате) легкими и не резкими движениями проходим по площадкам. Естественно перед этим наносим флюс на плату. Та же процедура и с самим процессором. Важно не перегреть его и не сорвать пятак.
Кстати, после выпайки обнаружилось, что на нескольких контактах был отвал процессора от платы. Так как слой меди был на процессоре целый, то удалось заново залудить оторванные контакты с шарами.
Реболлинг процессора
Реболлинг — это перепайка микросхемы. Это не замена старой на новую, по сути обновляются шарики на микросхеме для лучшего контакта с платой.
Затем, перед установкой, на плату ровным слоем наносим флюс. При помощи лопаток или зубочисток распределяем его равномерно, чтобы все контакты хорошо пропаялись и процессор не поплыл.
Планшет начал включаться уже и без давления на процессор, однако после загрузки он выключался на 0%. Только теперь уже можно войти в режим инженера и попытаться сбросить планшет. После сброса аппарат включился нормально и показывает процесс зарядки, остаток и перестал отключаться.
Теперь нужно тщательно проверить все его функции. Камера, звук, микрофон, Wi-Fi, тачскрин.
Видео по теме
Альтернативная пайка BGA микросхем
Очень интересно видео. Способ накатки шаров паяльником без трафарета.
Пример пайки ноутбука от YouTube канала CORE
Тут на днях восстанавливал видеокарту сыну AMD HD7870. Видюшка очень неплохая и отработала достаточно долго. Но недавно начала артифачить. После первого прогрева, отработала месяц. Второй прогрев был не удачен. Когда стал отводить фен, стукнул по чипсету и часть шаров вылетела. Недолгие поиски на алях привели меня к отреболенному чипсету за 2тр. Забегая вперед скажу что видеокарта восстановлена и ребенок счастлив.
Возникает логичный вопрос "нахрена ты все это пишешь на драйве?". Конечно это лучше было бы разместить на каком то сайте посвещенному паяльнику. Но пайка BGA вещь универсальная. Например как правило любой ЭБУ содержит BGA элементы. А конвекционная пайка (пайка горячим воздухом) требует некоторого опыта. Плюс куча дезы в различных роликах снятых сервисными центрами. Руководствуясь коими, у вас точно ни чего не получится и вы побежите к ним, думая что это космос и ну нужно познать дзен паяльника 10-го уровня. Вот здесь я и хочу рассказать о ключевых моментах пайки и развеять некоторые мифы. И так поехали.
1. Нужно оборудование за хрелеон рублей со специальными термопрофилями и т.д. Это херня полная. Достаточно нижнего подогрева и обычной паяльной станции с термофеном. Если уж совсем край, то нижний подогрев можно сделать из галогенового прожектора. Сам долгое время таким пользовался.
самый главный минус это неудобство крепления платы. Недавно разорился себе на нижний подогрев Element 853А в принципе херня, но мне хватает. Я не профессиональный ремонтник. В качестве паялки использую lukey 852d+. Самое главное требование к нижнему подогреву, что бы за 7-15 минут он прогревал плату до 150-160 градусов. Обязательно термометр с термопарой. Я пользуюсь токовыми клещами. Есть мультиметры с измерением температуры. Это не принципиально, самое главное измерение должно быть с минимальными погрешностями. Термопару нужно закреплять надежно с капелькой флюса, что бы обеспечить хорошую теплопроводность. Помните, термопара при пайке это ваши "глаза и уши".
2. Нужно выдержать обязательно термопрофиль бла-бла-бла. Я паял сотики миллион лет назад когда мы и слова такого не знали. Ориентировались лишь периодически проверяя деталь пинцетом. Но все же как рекомендацию это использовать можно и наверное нужно. Самое главное правило — это ничего точечно и быстро греть ненужно. Включаем нижний подогрев. Он должен плавно, не быстрее чем 1гр. в секунду нагреть вашу платы до 150С. Эта температура безопасна практически для всех элементов платы кроме электролитических конденсаторов. Их предварительно нужно выпаять. Твердотельным пофигу. Затем плавно феном довести температуру до температуры плавления припоя (об этом чуть позже). Все элементы которые не планируете отпаивать или прогревать необходимо защитить. Я использую для этого обычную пищевую фольгу 2-3 слоя.
3. Сказка про температуры. Устанавливаем нижний подогрев на 250С. тогда плата прогреется до 150. А фен на 320С. а то ай-яй-яй. Что касается нижнего подогрева, если сам элемент нагреть до 250 при этом расстояние до платы 25мм, учитывая теплопроводность воздуха вы ни когда не нагреете её более чем 70гр. Ну плюс-минус, в зависимости от мощности и площади подогрева. Вы должны ориентироваться только на показания термопары. Я например выворачиваю свой подогрев на 400С. И то он немного не догревает. Обратите внимание что бы подогрев мог удерживать температуру на 150С сколь угодно долго и не поднимал её. С феном все сложнее. Надо понимать что вам не важна температура на фене, вам важна температура до которой он нагревает чип. Я выставляю температуру на фене 470С. это скорее всего "китайские попугаи". Все было определено экспериментально. И круговыми движениями добиваюсь необходимого диапазона температур опуская и поднимая фен на расстояния от 1см до 5см, опять же ориентируясь по термопаре. По рекомендациям при температуре свыше 180С время должно составлять 30-150сек. Не думаю что это правда, хотя лучше стараться придерживаться этого правила. Частенько приходилось прогревать чипы по 4 и даже 5мин. особенно на бессвинцовом припое. И видюхи благополучно работали после этого.
4. Выдержали термопрофиль и у нас все в шоколаде. Ну может быть оно и так на профессиональных паялках. Но без них у нас единственный критерий полного расплавления припоя — это покачивание его шилом или пинцетом. При чем не важно, запаиваете ли вы новый чип или греете старый. Тут я рекомендую набрать гору сдохших видюх у друзей греть их практиковаться покачивая чип. Тут самое главное не приложить чрезмерное усилие и не столкнуть его. Иначе придется снимать реболить и скорее всего восстанавливать элементы рядом. Да, чуть не забыл, обязательно перед началом работ сделайте несколько фоток платы в хорошем разрешении под разными углами! Так что бы на них просматривались номиналы. Где то в роликах говорили что типа можно надавливать сверху. Я лично недавно попробовал такой метод и мне он не очень понравился, так как очень сложно понять, расплавился припой или нет. Есть искушение надавить посильнее что чревато выдавливанием шаров.
5. Тут хочется рассказать о том какие припои бывают и при каких температурах плавятся.
— а. Самый лучший вариант это припой с достаточным содержанием свинца. Его температура плавления 185С. Но сейчас они вам навряд ли встретится. Последний раз мне попалась тестовая видюха MX440 которая отпаялась фактически при нижнем нагреве ).
— б. К этой категории относятся безсвинцовые припои. Конечно речь ни о какой экологии не идет. Это запрограммированное старение. Дело в том что эти припои более хрупкие чем свинцовосодержащие. И периодический нагрев и остывание чипа в процессе эксплуатации приводит к растрескиванию припоя и отвалу чипа. Греть приходится от 225С. до 245С. и причем эти температуры приходится удерживать несколько секунд. Такие платы обозначаются вот такими гомосячными значками:
Но даже если вы их не нашли на своей плате, не обольщайтесь. Производители в курсе что такие поделки не пользуются популярностью и могут просто не указывать это. Я не раз с этим сталкивался. Вроде плата без обозначений, а греть приходится до 230гр.
6. Чипы надо сушить перед запайкой Не могу не подтвердить не опровергнуть. Сушу 1.5 часа при температуре 110-115С. Хуже точно не будет.
7. Критическая температура для чипа 250С Скорее всего так, сам не проверял, но стараюсь не догревать до нее.
8. Подготовка поверхности. Самый главный критерий это все пятаки должны иметь один уровень. Я делаю следующие шаги.
— а. Заливаю обильно флюсом. Собираю крупные шары паяльником.
— б. Катаю капельку сплава Розе по пятакам. Это нужно что бы снизить температуру припоя на пятаках, что бы затем их проще было зачистить аплеткой.
— в. Заливаю еще раз флюсом и зачищаю аплеткой.
— г. После этого при достаточном количестве припоя, залуженным но чистым жалом паяльником прохожусь по пятакам.
— ж. Под микроскопом оцениваю качество.
Это операция простая, особых навыков не требует. но чем лучше будет подготовлена площадка, тем больше шансов на успех. Паяльник использую с массивным жалом, температура 215-220С.
9. Ребол. То есть накатывание шаров. Здесь как правило в роликах все рассказано как есть. Недавно подсмотрел маленький лайв-хак. Девушка наплавляла по четыре шара в углы для центрирования трафарета. Еще не пробовал, но думаю способ отличный.
Для начала давайте разберемся что такое BGA. BGA (Ball grid array) - это микросхема, которая припаивается на плату с помощью большого массива шариков припоя. Такой метод используется для упрощения конструкции выводов и монтажа на плату, но он сложен тем, что установка таких микросхем требует дополнительного оборудования.
Сам BGA чип напоминает бутерброд, который состоит из нескольких слоёв:
- Кристалл
- BGA шарики
- Подложка из текстолита
Популярнее всего в ремонте замена:
- Графического процессора, GPU, видеочипа
- Северного моста
- Южного моста, чипсета, хаба
- Видеопамяти видеокарты
- Центрального процессора, CPU, комбайна, SOC
- Ноутбуки
- Видеокарты
- Материнские платы ПК
- Моноблоки
- Macbook
- iMac
- Mac PC
Роль ИК-станции для замены BGA чипов
Роль ИК-станции для замены BGA чипов
Инфракрасная станция это поддон с керамическими плитками, на которые подаётся напряжение и они греются. ИК-станция нужна чтобы равномерно нагревать плату при замене BGA чипа.
Дело в том, что текстолит имеет плохую теплопроводность: тепло быстро рассеивается, слабо удерживается и плохо распределяется. Поэтому мы греем платы с нижней стороны равномерно и по всей площади с помощью ИК-станции. Плитки медленно нагревают воздух, а воздух в свою очередь медленно разогревает плату.
Если паять без нижнего подогрева плату с BGA чипом, причём дуя на него, например, феном, то грелись бы только верхние слои всего BGA бутерброда и температура сверху (на кристалле) была бы намного больше, нежели внизу, где шары и посадочная площадка, а сама плата под чипом вообще была бы холодная.
Такого быть не должно, потому что кристалл не любит высоких температур и может начать деградировать от их воздействия или просто лопнуть.
Читайте также: