Ukratko o reballu
Na više foruma putem PM mi se obrativlo više ljudi s upitima o metodama diagnostike i popravaka prijenosnih računala odlučio sam se otvoriti temu u kojoj ću ukratko opisivati kvarove i metode popravaka .
S obzirom da je najveći postotak kvarova vezan uz BGA čipove možem od tuda i krenuti.
Za razliku od ostalih bga čipovi imaju kontakte u obliku malih kuglica ¸lema. Zbog kratkih kontakata imaju znatno manji termalni otpor između kučišta čipa i matične ploče ali i znatno manju mehaničku otpornost na uvijanje i termalne promjene u odnosu na standardne čipove s dužim kontaktima pa nerijetko dolazi do pucanja kontakata usred opisanih uvijeta.
Ukoliko su te pukotine između samog čipa i ploče reball je pouzdano rješenje problema.
Dakle, reball je metoda gdje se taj čip odlemljuje s ploče, kontakti uklone, zamjene novima te se tada isti čip lemi nazad na ploču.
Prije nego što objasnim kompletnu proceduru, nešto o alatima i materijalu potrebnom za proces.
Flux(no-clean)- pasta za lemljenje, njezina funkcija je uklanjanje i priprema površine za lemljenje. Pozornost posvetiti kvaliteti moja preporuka;
http://www.ebay.com/itm/280648489626...84.m1439.l2649
Lemne kuglice; Kuglice lema raznih veličina
Lemna stanica; preporuka veće snage s knife tipom vrha
http://www.ebay.com/itm/1pcs-Lead-So...item5ae9c10612
Izopropilni alkohol; Alkohol koji se koristi za čišćenje u elektronici, znatno snažniji od etilnog alkohola ali ne oštećuje plastične površine i lak.
http://www.elmatis.hr/SearchResults....xt=isopropanol
Traka za odlemljivanje; služi za čišćenje ostatka lema s čipa i ploče nakon skidanja:
http://www.elmatis.hr/Products.aspx?categoryId=308
Prostorija mora biti dobro ventilirana zbog štetnosti po zdravlje.
Nešto o bga lemnim stanicama:
Postoje više vrsta lemnih stanica prema načinu rada te prema broju zona grijanja.
Infrared lemne stanice;
Prednosti; Toplina se prenosi isključivo konevekcijom. Ravnomjerno se zagrijava površina čipa i sami kontakti ispod čipa.
Nedostatci;
Čipovi s večiom metalnom površinom odbijaju ir zračenje.
Tromost grijača čini programiranje profila znatno težim te je iznimno teško zadovoljiti zadani profil.
Konbinirane ir + topli zrak.
Prednosti; Izrada profila iznimno jednostavna, dobiveni profil daleko precizniji.
Nedostatci;
Zbog načina prijenosa topline vršna temperatura profila mora biti nešto viša, blizu maximalne temperature koju čip podnosi prilikom lemljenja.
Osim po načinu prenošenja topline razlikuju se i prema temperaturnim zonama.
Lemne stanice s 3 temperaturne zone (predgrijavanje, ispod i iznad čipa) su znatno bolje riješenje zbog ravnomjernog zagrijavanja ispod i iznad matične ploče što otklanja mogučnost deformiranja matične ploče prilikom rada.
Postupak.
Profil određuje proizvođač fluxa te mora zadovoljiti i uvjete dane od proizvođača čipa.
Sam proces lemljenja se sastoji od niza pojedinačnih procesa. Sve je to potrebno da bi se osigurali strogo definirani uvjeti za pouzdano spajanje kontakata Bga kučista s pločom te da bi se izbjegao eventualni temperaturni šok Bga čipa.
Sam proces lemljnja odnosno profila je definiran specifikacijama proizvođača fluxa te samog čipa a sastoji se od 4 dijela:
1. Predgrijavanje
2. Aktivacija fluxa
3. Prelemljivanje
4. Hlađenje
Predgrijavanje
Predgrijavanje mora biti postepeno sve do zadane temperature da bi se izbjegle deformacije ploče i toplinski stres komponenti na ploči. Nakon što se postigla zadana temperatura potrebno je određeno vrijeme zadržati tu temperaturu radi razlike u termalnoj masi na djelovima ploče. Stopa porasta temperature je uglavnom 1-3 stupnja celzijusa po sekundi
Ključni kriterij u određivanju odgovarajućeg profila je temperaturni profil koji odgovara pasti za lemljenje(flux) propisan od strane prizvođača. Neke paste zahtijevaju dugo vrijeme aktivacije , dok je kod nekih to vrijeme znatno kraće pa predugo zadržavanje u zoni aktivacije fluxa isti može izgubiti svojstva što može dovesti do loših veza između integriranog kruga i ploče
Proces prelemljivanja
Proces prelemljivanja počinje nakon što je pasta za lemljenje u potpunosti pripremila površinu lemnih kontakata uz optimalan porast temp 1-2 c/s iznad točke tališta lema. To vrijeme se naziva TAL(eng.time above liquidus.) U tom dijelu su bitne dvije vrijednosti. Max temperatura profila mora jasno bit ispod maksimalne temperature propisane od strane proizvođača integriranog kuga(obično oko 250) za najmanje 5 stupnjva jer bi u protivnom moglo doć do oštećeno unutar strukture čipa.
Druga bitna stvar je vrijeme ovog dijela procesa koje nebi smijelo bit ispod 30s da bi se osigurali pouzdani kontakti a s druge strane ne predugo jer pasta za lemljenje bi mogla izgubiti svojstva te može doć do oksidacije i drugih neželjenih posljedica koje također mogu uzrokovati loše spojeve lemnih mijesta
Nakon prelemljivanja počinje proces hlađenja koji se kreće do max 4 c/s.