Matične ploče, metode popravka, najčešći kvarovi.

[Alvin]

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.

[seno]

Odlicno sroceno, samo bih dodao da za reflow medju najboljim spada Insat flux.

[nino]

Evo jedan sticky nakon duze vremena.

[Drvoje]

Svaka čast iako nisam baš pročita detaljno

Sad se i javno zna koji je Alvinov skill - a ne da ga svako malo "prozivamo" kad ekipa traži preporuku za nekoga tko može napravit repair matične/grafe

[MMI]

Prvo kuglanje po uputama i savjetima kolege Alvina

http://www.zaslike.com/files/59x6tm9e15n2nkz4oha.jpg

[seno]

Vidim ima raje koja radi , prije par dana kolegina 9550 stala. Puknem joj reball i voila .

[Alvin]

Zahvaljujem svima na pohvalama no nekako se nadam i kojoj kritici.
U međuvremenu kako smo teoriju prošli uhvatimo se malo prakse;
Žrtva nam je Hp G62 i problematičan NB čip Amd 216-0752001

Matičnu ploču je potrebno što bolje fiksirati na stroj i po mogućnosti poduprijeti na što više mjesta kako bi se izbjegle deformacije iste;

U ovom slučaju oko čipa je epoxy kojeg moramo otkloniti. Kroz praksu, najednostavniji način je grijanje čipa na nekih 130c, epoxy "omekša" te ga je poprilično lako skinuti s alatom s slike.

Nakon otklanjanja epoxy može se krenuti s profilom za odlemljivanje čipa;

Profil u ovom slučaju traje s hlađenjem ploče oko 4 minute, što se vidi iz priložene slike. Dužina će ovisiti o snazi stroja na kojemu se radi. Konkretno ovaj je snage cca 5kw. Ako je stroj manje snage profil će trajati duže. Na kraju profila se vakumskom sisaljkom odstranuje čip. Prednost vakumske sisaljeke je u tome što ima dovoljno snage odlemljen čip podignuti no ako ipak profil nije podešen kako treba, nema snage za "počupati" vodove ukoliko se lem u potpunosti nije rastaljen.

Ostatke lema je potrebno ukloniti s trakom za odlemljivanje ;

Ostatke fluksa s ploče i čipa počistimo s isop. alkoholom.
Čip je tada spreman za prekuglavanje;

Kada su kuglice poslagane, potrebno ih je dovesti na temperatutru tališta kako bi se formirale i povezale s padovima na čipu(zalemile za čip)
Više je načina, ja preferiram izradu profila na stroju kako bi proces bio što pouzdaniji i s manjom mogućnošću na oštećenje čipa temp. šokom jer pravila vrijede isto kako i za lemljenje koja su opisana u prvom postu.

Nakon što su kuglice zalemljenje, potrebno je još jednom očistiti ostatke fluksa s čipa. Tada je čip spreman za ponovno lemljenje na ploču.

Nakon cijelog postupka, sve skupa izgleda ovako;
Uploaded with ImageShack.com
Ukoliko flusa nanešeno koliko je potreno ploču nakon lemljenja nije potrebno čistiit.

Na kraju cijele priče reball je možda i najednostavnija metoda popravka matične ploče, najlakše za diagnosticirati no zna oduzeti dosta vremena te se po tome razlikuje od ostalih kavrova na matičnim pločama gdje imamo obrnutu situaciju gdje je diagnosticirati kvar 90% posla.
To je razlog zašto ima toliko youtube majstora koji se time bave, pa mi iznimno često dolaze prekuglane ploče (pokušaji popravka) koje su imale sasvim drugi kvar.
Točna diagnostika kvara prije popravka je po mom mišljenju najbitnija za uspješan popravak a za to je potrebno makar osnovno znanje u elektronike.
Moj savjet za one koje se time žele baviti da baš tu posvete najviše vremena a ja ću u idućim postovima dati neke početne smjernice.

[seno]

Ekstra nema se sta vise reci, ti se nadas kojoj kritici tesko koju usmjeriti na tako uredno uradjen posao. Posto nisi naveo da li si tako odradio mozda bih imao jednu olaksicu.
Kada se skine cip dosta je lakse natopiti malo kalaja na lemilicu i svuci ostatak "ganjati loptu kalaja po cipu", pa tek onda trakom ocistiti. Sto se mene tice tako ide brze opet svako je drugacije ispraksan.

Pitanje vezano za epoxy, kod acera 5520, dolazili su mi do sada 3. Dva od njih su imala na NB cipu crni expoy, koji se nalazio takodjer i unutar cipa tj na rubovima. Kako bi njega najlakse skinuo a da se ne osteti ploca?
Takodjer lako je prepoznati kada ti dodje "popcorned" chip, ali burned dobro ociscen sa ipa izgleda uredno. Da li je jedini nacin da se provjeri ispravnost preko reball i pokusaj ili ima i drugih nacina. Ohm test mi se nije pokazao ucinkovit.

[Alvin]

Autor seno

Kada se skine cip dosta je lakse natopiti malo kalaja na lemilicu i svuci ostatak "ganjati loptu kalaja po cipu", pa tek onda trakom ocistiti. Sto se mene tice tako ide brze opet svako je drugacije ispraksan.

Slažem se.
Vrijedi i za ploču, no zaboravio sam taj detalj opisati.
Lakše je čistiti lem s primjesom olova nego onaj bez jer je temperatura tališta niža.
S gore opisanim postupkom, dio onaj dio lema koji je nenešen na lemilicu miješa se s onim na ploči i čipu pa ga je lakše poslije s trakom uloniti a dio se i "zalijepi za lemilicu" pa ga je i manje.
Smatram da ovako opisan potupak reballa izgleda dosta jednostavan ali detalji su ono što čini posao, ima ih puno. Ovo je jedan koji se nisam sjetio prilikom pisanja texta. No nadopuniti ćemo s vremenom

Autor seno

Pitanje vezano za epoxy, kod acera 5520, dolazili su mi do sada 3. Dva od njih su imala na NB cipu crni expoy, koji se nalazio takodjer i unutar cipa tj na rubovima. Kako bi njega najlakse skinuo a da se ne osteti ploca?

Nešto viša temeperaturu, cca 150c i malo fluksa isto ide bez problema.
Jedino što nisam uspio tom metodom je na IBM/Lenovo (t61/R61 posebno).

[seno]

Slazem se, posto koristim PH + HotAir Wand. Puno sam vremena potrosio na profil. I mnogo toga naucio napisao bi website, ali bit ce reklamiranje. Bez muke, alata i puno strpljenja. Jer mnogo puta mi se desilo sve ekstra uradim, ali slike nema. Uglavnom samo rad, rad, rad i strpljenje.

Slazem se ima dosta sitnica koje se moraju uraditi a zaboravi se napisati.

[Forace]

Noob pitanje (da se odmah ogradim neću sigurno u taj posao ić jer nisam niti na ti sa običnom lemilicom, ali iz znatiželje pitanje ..): kako poslažeš kuglice na čip i što ih drži prije grijanja na mjestu? Vidim nekakvu šablonu jel to dolaze predefinirane za određene čipove ili kako to ?

I drugo pitanje (možda nije za javnost) da li se ti popravci isplate i u kojim slučajevima?

Malo znatiželje s moje strane .

[seno]

Sto se tice slaganja kuglica, imas sablone. I to dvije vrste DH (direct heat) i NDH (non direct heat).
Kod prve vrste DH, direktno puses na stecnil (sablon) te lemis cipove. (vrucim zrakom ili ir)
Prednost : Kugle ostaju na mjestu, lako zalemit
Mana : Ako nisi ispraksan, moguce da savijes sablon (pri skidanju).

Druga vrsta NDH, poredas kugle te skidas sablon pa lemis.
Prednost : Sablon samo treba ocistit (ultra sonic cleaner) i nastavi
Mane : Ako nisi ispraksan, moguce da ce ti cesto kugle bizati sa cipa kada lemis ih.

Sto se tice zarade ovisi o lokaciji, u BiH je blesavo svi zele reflow. Mala saka zeli reball, iako sam jos nepoznat medju jedinim sam na lokaciji koji to znaju raditi i imaju volje za tim .

[Alvin]

Autor Forace

I drugo pitanje (možda nije za javnost) da li se ti popravci isplate i u kojim slučajevima?
Malo znatiželje s moje strane .

Ako pitaš s korisnikove strane, u većini slučajeva se isplati.
U nekim slučajevima osobno imam više povjerenja u repariranu ploču nego u novu.
Primjerice kod slučajeva s Nvidijom gdje su kompletno sve čipove koji su proizvedeni između 2006-2009g napravili s proizvodnom greškom. Nove za primjer, grafičke kartice opet dolaze s tim čipom dok se reparacijom taj čip zamjenjuje s čipom novije revizije gdje je taj problem otklonjen. Samim time znatno manje zagrijavanje, potrošnja i naravno pouzdanost. Minus je naravno ostale komponente koje eventualno mogu zakazati, što je u biti iznimno rijetko.
Onaj tko je odlučio laptop popraviti sigurno mu se više isplati reparacija nego nova ploča jer je cijena popravka znatno manja.
Da ne govorimo o pločama gdje je problem s nekakvim napajanjem gdje nerjetko cijena popravka iznosi 200kn....
S one naše strane to je relativna stvar jer je pitanje koliko možeš naplatiti taj svoj rad.
Kao što kolega kaže, ljudi se odlučuju na reflow radi cijene, no ako je riječ o nekom velikom zvučnog imena servisu, ljudi bez problema za popravak izdvajaju i preko 1000kn.

[seno]

Ima nas 2-3 koji radimo ovdje (mozda i vise ali ne pricaju). Da li neko zna dobrog sellera za cipove? Iskreno na ebay ima previse "prevaranata" pa da li neko zna dobrog?