Как паять видеочип на ноутбуке
Курс по пайке BGA чипов. Замена чипа на плате ноутбука или видеокарты
Содержание
Содержание
Введение. Что такое BGA чипы
Введение. Что такое BGA чипы
Сам BGA чип напоминает бутерброд, который состоит из нескольких слоёв:
Популярнее всего в ремонте замена:
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.
Чтобы избежать такого исхода мы и используем нижний подогрев. Помимо этого, если использовать только локальный подогрев, то в другом месте, где плата холодная, она начнёт выгибаться и посадить чип уже проблематичнее. Это происходит из-за конструкции текстолита.
Текстолит имеет множество слоёв, и в случае, когда в одном месте он разогрет, а в другом нет, то в месте, где «соприкасается» разогретый слой с холодным, он расширяется, но расширяются не все слои как положено, а только некоторые. Из-за этого и выгибает плату. Чтобы всего этого избежать мы используем ИК-паяльную станцию.
Равномерно нагревая всю плату снизу мы можем смело греть сверху BGA чип даже феном, потому что тепло сразу же и сверху, и снизу. В таком случае мы можем рассчитывать, что нам потребуются меньшие температуры для нагревания BGA бутерброда, и в следствии мы не «ужарим» кристалл.
Готовимся к пайке BGA
Готовимся к пайке BGA
Ставим стойки для пайки на плату
Ставим стойки для пайки на плату
Плата во время нагрева становится более мягкой и гибкой, поэтому тот угол или середина, которая, как бы, висит в воздухе, может при разогреве изогнуться или прогнуться. Для того, чтобы этого избежать, распределите равномерно стоечки по отверстиям платы так, чтобы вы мысленно представили её во время нагрева и определили какие места могут провиснуть.
Лайфхак. Если на плате в какой-то части нет отверстий под стойки, аккуратно накрутите их на край текстолита.
Включаем нижний ИК-подогрев паяльной станции
Включаем нижний ИК-подогрев паяльной станции
Экспериментально мы знаем, что плата за это время успеет нагреться до 130-150 градусов, в зависимости от массивности. На нашей паялке даже после выключения нижнего подогрева плата догревается ещё на градусов 20, потому что плитки долго остывают.
Время и температура подсчитываются для того, чтобы плату не выгнуло. Температура в месте пайки должна быть не сильно выше, чем температура остальной платы, хорошо, если разница не больше 50 градусов. Температура плавления припоя
190-220 градусов, соответственно и плата должна быть не меньше 150-170 градусов в момент пайки BGA чипа.
Прошу заметить, что на плате ничего прикрывать не нужно как снизу, так и сверху, главное, чтобы она не соприкасалась со стеклом пластиковыми местами, если этого нет, то не стоит бояться, что с платы что-то потечёт. Все пластиковые разъёмы сделаны из углепластика, так что им высокая температура не страшна, но если есть какие-то компоненты со сплавом розе с нижней стороны, то они могут упасть во время пайки.
Кстати, не бойтесь, что от больших температур попадают все мелкие компоненты с нижней стороны платы. В твёрдом состоянии само собой ничего не упадёт, но если разогреть какое-то место до 220 градусов, то припой там станет жидким, но ничего не упадёт, потому что за счёт сил поверхностного натяжения эти элементы будут будто притягиваться к местам, где они припаяны, но если что-то припаяно плохо, то оно, конечно, отпадёт. Следите за этим.
Снимаем компаунд с BGA чипов
Снимаем компаунд с BGA чипов
Как восстановить дорожки на плате под BGA чипом
Как восстановить дорожки на плате под BGA чипом
Токопроводящие дорожки могут повредиться даже при правильном снятии BGA чипа. Это может быть из-за того, что ноутбук роняли или коррозия подъела контакты. Чтобы всё работало корректно, восстановите оторванный пин вместе с дорожкой. Для этого используйте тонкую проволоку, тонкий пинцет, тонкое жало для паяльника и ультрафиолетовую маску для изоляции.
Метод восстановления токопроводящей дорожки простой:
В конце нанесите тонкий слой УФ-лака и поставьте под ултрафиолетовую лампу, чтобы лак застыл. УФ-лаком покрывайте даже когда просто повреждена маска текстолита и ничего не оторвано.
Некоторые пины смежные и из-за поврежденной дорожки из двух пинов может образоваться один большой. Шариковый припой может распределиться неправильно и вообще отойти от подложки. В таком случае контакта не будет, потому что весь припой перейдёт на плату.
Первый опыт замены видеочипа на буке
Отдали мне за услуги старенький RoverBook Voyager V551L, но не рабочий, изображения не было. Путем простеньких тестов стало понятно, что бук сам живой, а картинку не выводит. Конечно 100% уверенности не было, но решил рискнуть (хехе, всего 1000р.) и заказал новый видеочип, но не такой же G86-603-A2, а взял по отзывам на форумах G86-631-A2. Вроде как стабильнее, немного производительнее, меньше греется. Хотя о чем я, тут древний бук с древним железом 🙂
Немного о самом ноутбуке.
Он почти в идеальном состоянии, трещин нет, крепления ВСЕ целые, корпус толстый и прочный, bluetooth, wifi, 56k modem (олол), камера и микрофон, три USB порта, кардридер, даже батарея не изношена (правда один фиг с ней вырубается через минуту). Радует дисплей 15.4, вполне рабочее разрешение 1280×800, приятные мягкие цвета. Но есть существенный минус — охлаждение через пятую точку реализовано, для видухи, северных и южных мостов оно общее и пассивное. В итоге рабочая t видяхи 70 градусов. Проц Core2Duo T5500, шустренький для серфинга в нете, но сильно греется, причем его температура меняется моментально: только было 80, теперь уже 65. Хз, задумано ли так… При всем это ничего не тормозит и бодро бегает. Жаль только памяти 1Gb, кто-то уже вытащил планку. Винта тоже не досталось, пришлось свой ставить.
Заменя чипа.
До этого был куплен галогеновый прожектор на 150Вт, сложно теперь их найти, одни светодиоды. Соорудил небольшую платформу, чтобы материнка краями опиралась на нее, а не лежала на самом прожекторе. Сделал два пробных выпаивания с дохлой материнки. Потом поставил от ровера, положил чип на посадочное место, а он ровно не хочет ложиться. Оказалось что плохо очистил от припоя площадку. Пришлось паяльником пройтись.
Затем ацетоном протер посадочное место и сам чип, смазал тонкий слоем флюса RMA-223-UV. Положил и отцентрировал чип, включил прожектор и дал плате прогреться пару минут.
Затем паяльным феном на 300гр и средней скорости потока начал по кругу обогревать чип. В течении пары минут он плавно сел. Я слегка толкнул зубочисткой и убедился, что чип «плывет». Все. Выбрубил прожектор и оставил остывать. Убедился что чип сел ровно со всех сторон.
Как паяют «мосты» и чипы на материнских платах с помощью паяльной станции
Разбирая свои первые компы, многие видели разные «мосты» — южный, северный, графические чипы, и часто думалось: а как же это паяют и, главное, чем? И те, кто рискнул сам паяльником это пробовать, потом несли свои материнки в сервис, где им паяли новый чип, если, конечно, они своей домашней пайкой не убивали всю материнскую плату. Итак, как же паяют чипы? Под катом рассказ, а также фото и видео об этом. В главной роли у нас будет выступать паяльная станция ERSA IR550a.
Сперва мы отпаиваем старый чип. Для этого он нагревается станцией до нужной температуры. Выбираем нужный профиль в управлении (их несколько для разных видов пайки).
У станции две «головы» – одна для того, чтобы что-то отпаять/припаять, вторая для охлаждения.
Устанавливаем над нужным чипом «голову» паяльной станции, чтобы не промахнуться – красным лазером указана точка «прицела» станции.
Станция начинает греть чип.
Когда температура дойдет до 200+ градусов, опускаем присоску, захватываем чип и снимаем его.
Виден дым от того, что чип отпаивается. (360 – это температура вспомогательного паяльника, который стоит рядом со станцией).
Переносим его на площадку.
После этого над тем местом, где был чип, ставим охлаждающую голову и автоматически включается вентилятор для охлаждения платы, так как понято, что чем меньше времени плата нагрета, тем лучше. В этой станции очень жесткий контроль за температурой во время всего процесса пайки.
Термодатчик для отслеживания температуры по всей поверхности материнской платы.
Теперь готовим плату для пайки. Снимаем компаунд. Видео процесса.
Затем нужно зачистить площадку под чип (площадка выше процессора).
Вот видео о подготовке площадки.
Также нужно сделать ребол чипа. Т.е. чтобы на месте контактов появились шарики, которые будут впаиваться в посадочное место на плате. Это отдельная операция, про это видос:
После того, как контактные шарики чипа готовы, выставляем его строго по маске. Даже микрон имеет значение – можно испортить чип, если не попасть в разъемы.
Затем начинаем паять. Как обычно – выбираем профиль пайки. Пододвигаем голову для пайки, направляем лучи строго на чип и включается пайка.
Сначала подогреется нижняя часть, причем она греет строго выделенное место под чипом, а не прогревает всю поверхность, иначе был бы риск выхода из строя всей платы. При использовании PL550A на экране можно наблюдать и вид пайки в реальном времени. Вот мы видим по графику нарастание температуры.
Красный – это график подогрева нижней панели.
Шкала высоты «головы» для пайки. Высота положения «головы» зависит от профиля платы.
В некоторых станциях более низкого класса нижняя платформа греет всю площадь платы, поэтому при пайке на таких станциях нужно снимать с платы все – вплоть до наклеек с партномерами. Как уже было сказано, наша станция греет строго выделенную область снизу. Когда платформа снизу нагреет участок платы под чипом до 60 градусов, включается верхняя «голова» и начинает припаивать сам чип.
Красный оттенок – это инфракрасные лучи, которые греют контакты чипа для припаивания. По идее чип должен сам сесть в гнезда контактов под своим весом, но чтобы не перегревать плату, инженер проверяет усадку чипа, когда контакты полностью разогрелись для впаивания, не ожидая граничной температуры чипа.
Когда мы проверили, что чип сел на место, убираем нагревающую «голову» и ставим охлаждающую.
Все – графический чип припаян.
Нужно сказать пару слов о хороших качествах нашей паяльной станции, не для рекламы, а для похвалы хорошему инструменту. Она, конечно, не дешевая, но своих денег стоит. Самое хорошее в этой станции то, что тут очень тяжело «запороть» плату или чип – нужно сильно постараться для этого. Тогда как в других станциях классом пониже ошибиться с риском испортить чип или всю плату гораздо легче.
Описание преимуществ этой станции.
Почему технология ERSA IR? Пять ключевых преимуществ:
• равномерность инфракрасного нагрева при локальной пайке как выигрышная альтернатива турбулентности воздушного потока в конвекционных системах. Наиболее критично для крупных BGA, и особенно при бессвинцовой пайке, которая выполняется на более высоких температурах;
• точная отработка термопрофиля благодаря обратной связи по температуре непосредственно с объекта пайки;
• возможность визуального мониторинга процесса пайки (что недостижимо для конвекционных систем, где микросхема во время пайки наглухо закрыта соплом);
• универсальность и достаточность (не требуется множества дорогостоящих сопел под сегодняшние и завтрашние размеры микросхем, как в конвекционных системах);
• возможность работы со сложнопрофильными компонентами (экранами, разъемами и т.п.), в том числе пластмассовыми.
Наличие встроенного микропроцессорного блока для контактной пайки с возможностью подключения пяти инструментов (паяльников разной мощности MicroTool/TechTool/PowerTool, термопинцета ChipTool или термоотсоса X-Tool) превращает инфракрасную станцию IR550Aplus в универсальный ремонтный центр.
Рядом с ней стоит станция ниже классом. На ней паяют то, где не нужна такая точность и филигранность, как например пайка клавиатуры (кстати, если вы хотите, чтобы мы сняли/написали о пайке клавиатуры, монитора или еще чего-нибудь, пишите – снимем).
Видеобозор всего процесса пайки видеочипа.
Также у нас есть канал на ютубе, куда мы грузим разные ролики о технических операциях. Подписывайтесь – будут новые видосы.
Помимо технических видео, мы записываем ремонты для клиентов, ведь часто у людей бывают сомнения: а не поназаменяли ли мне в моем любимом гаджете хорошие запчасти на «левые»? Чтобы таких вопросов не возникало, мы записываем на видео сам ремонт по желанию клиента.
Учебные курсы/тренинги/воркшопы по разным направлениям ИТ-инфраструктуры — Учебный центр МУК (Киев)
МУК-Сервис — все виды ИТ-ремонта: гарантийный, не гарантийный ремонт, продажа запасных частей, контрактное обслуживание
Как паять видеочип на ноутбуке
Центр восстановления данных в Ростове-на-Дону. СЦ Олимп-Сервис.
Ремонт видеокарты ноутбука. Паять нельзя реболлить.
Главная » Блог » Про ноутбуки » Ремонт видеокарты ноутбука. Паять нельзя реболлить.
Ремонт видеокарты ноутбука. Паять нельзя реболлить.
Обычно, причиной выхода из строя видеокарты ноутбука является перегрев компонентов видеокарты. Перегрев видеочипа, видеопамяти, источников питания. Как качественно отремонтировать ноутбук с неисправной видеокартой? А ещё, мы расскажем, как не дать себя облапошить.
1. Немного теории. Как устроена видеокарта в ноутбуке.
Для наглядности рассмотрим устройство съемной видеокарты, стандарта MXM3. На ней очень удачная компоновка электронных компонентов.
Восемь одинаковых черных прямоугольников – это видеопамять. Это внутренняя оперативная память, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране. Она необходима для работы видочипа. Если говорить простым языком, то видеочип кладёт в данные видеопамять и берет оттуда данные для работы.
Дальше, ближе к краю видеокарты, расположены импульсные источники питания видеокарты. Призваны обеспечить стабильное электропитание видеокарты в любое время, независимо от режимов её работы.
В подавляющем большинстве современных ноутбуков не используются съемные видеокарты. Все перечисленные компоненты просто распаяны на материнской плате ноутбука.
Так выглядит видеочип Nvidia Geforce GTX 660M. Обратите внимание на металлические шарики на обратной стороне чипа. С какого-то времени ball – шары, заменили pin – выводы, контакты, штыри. Эта технология называется BGA (англ. Ball grid array — массив шариков).
То есть большие чипы припаиваются к плате этими шариками припоя. На специализированном оборудовании.
Пайка BGA в разрезе.
Технология BGA обладает рядом неоспоримых преимуществ. И используется почти повсеместно. Но есть у технологии и недостатки.
Одним из недостатков этой технологии считается то, что при тепловом расширении или вибрации некоторые выводы (то есть bga шарики) могут сломаться, отпаяться, оторваться. Недостаточно гибкости.
Второй недостаток – дорогое обслуживание. Если BGA микросхема неудачно припаяна, она может быть демонтирована с помощью инфракрасной паяльной станции и заменена новой.
В некоторых случаях из-за дороговизны микросхемы шарики восстанавливают с помощью паяльных паст и трафаретов. Здесь и всплывают первые упоминания о реболлинге, от англ. reballing.
Запомните этот момент. А мы поделимся с вами, как не попасться на удочку умников от маркетинга.
2. Немного истории. С чего все началось.
Примерно в 2008 году разгорелся нешуточный скандал. По сети расползались слухи о дефектных видеочипах Nvidia G84 и G86, которые Nvidia упорно отвергала.
Некоторые производители изначально пытались скрыть «глобальность» проблемы. Они выпускали патчи, исправления BIOS, исправления драйверов. Изменялись алгоритмы работы вентилятора системы охлаждения. Но все эти меры, скорее напоминали попытки юного патологоанатома добиться эрекции у своего пациента.
В итоге, коллективные иски потребителей к производителям компьютеров в Северной Америке заставили их разбираться в сути проблемы. Проблема была найдена, и в июле Nvidia публично признала, что видеочипы проблемные.
3. Расцвет реболлинга.
Ноутбуки выходили из строя не только в северной америке. В то время сервисные центры были завалены неисправными ноутбуками.
Тогда был выявлен один интересный побочный эффект. Если немного прогреть дефектный видеочип, то он восстанавливал свою работоспособность на некоторое время.
Мастера впервые заговорили о реболлинге. Вспоминаете, что было выше про BGA технологию?
Оборудованные сервисные центры, способные выпаять и впаять BGA видеочип попробовали cделать это. Версия была такая: в процессе работы видеочип сильно греется, и продолжительный нагрев вызывает дефекты BGA пайки. Шары «отваливаются». Если восстановить BGA шарики, и припаять чип обратно, то он будет дальше работать какое-то время.
Но, в дальнейшем выяснилось, что таким образом восстановленный видеочип работает недолго. От нескольких дней, до нескольких месяцев. И очень быстро стало понятно, что проблема внутри чипа.
Сервисные центры разделились на два лагеря по способу ремонта видеокарты.
Первый способ.
Второй способ.
Улавливаете разницу в подходе? Здесь важно было убедить пользователя, что восстановление видеочипа возможно. Что проблема в BGA технологии.
У некоторых «специалистов» реболлинг превратился в некий ортодоксальный обряд, применяемый повсеместно при ремонте чего угодно. Грели так, что платы меняли цвет с зеленого на коричневый. После таких воздействий, оборудование становилось неремонтопригодным. Некоторые даже не удосуживались извлечь материнскую плату из ноутбука.
Произошел раскол. Адептов реболлигна нарекли «Прогревастами», и обвинили в дискредитации сервис-центров и ремонтных услуг в глазах потенциальных потребителей.
И небезосновательно. Чтобы восстановить работоспособность дефектного видеочипа, реболлинг не нужен. Достаточно кратковременно прогреть непосредственно кристалл чипа сверху горячим воздухом, и чип «приходит в чувство». Он начинает работать. И нечистые на руку мастера «реболлинга» именно так и поступали. А это уже обман потребителя.
4. Так что же происходит с чипом?
Дело в том, что кристалл припаян к подложке из текстолита с использованием BGA технологии. Там используются такие же шары как с обратной стороны чипа, только в десятки раз меньше. Именно там и происходит нарушение контакта. И это нарушение восстанавливается на некоторое время при кратковременном нагреве.
Но этот дефект невозможно устранить. Требуется замена дефектного чипа на новый. И они это знают, но продолжают выдавать за полноценный ремонт видеокарты ноутбука. А это уже обман потребителя и мошенничество.
Надо сказать, что производители чипов сделали работу над ошибками.
Нет, видеокарты продолжают выходить из строя. Это неизбежно. Но происходит это гораздо реже. И современные чипы практически не реагируют на прогрев.
5. Наша позиция относительно реболла видеочипа
6. Почему мы написали этот текст?
Первая заметка на тему реболлинга нами была опубликована почти 10 лет назад. Много воды утекло с той поры.
На сегодняшний день чипы в современных ноутбуках не реагируют на прогрев, и реболлинг не имеет практического смысла за редким исключением. Но тема реболлинга и прогрева чипов продолжает эксплуатироваться. Потребителя заманивают низкой ценой.
Проблема в том, что желание сэкономить ведёт в ловушку и несёт большие финансовые потери.
Во-первых, поскольку расчёт идет на то, чтобы «по-быстрому срубить деньжат» и не давать гарантию на свою работу, то расчёт идет только на прогрев видеочипа или северного моста. Никакого реболлинга вам делать не будут.
Во-вторых, подобные работы производятся строительным монтажным феном.
В-третьих, сильный локальный прогрев приводит к необратимому повреждению материнской платы. Она становится непригодной для правильного ремонта в дальнейшем.
7. Где купить видеочип или видеокарту для ноутбука?
Надо сказать, что ушлые продавцы чипов из Китая и Гонконга подняли цены, как только увеличился спрос на чипы. Но спрос был такой сильный, что они продавали бывшие в употреблении чипы, под видом новых. И им это удавалось.
Вот что они делали:
Тут есть только один способ. Иметь проверенных поставщиков. И у нас они есть все эти годы. Отсюда и наша гарантия на подобные работы — не менее 150 дней.
Другое дело, если видеокарта съемная, как на фото вначале статьи. Можно поискать хороших продавцов в Азии или Северной америке. Тут, главное не попасть на «ушлых кидал».
Будьте осторожны. Если вы не имеете опыта удаленной покупки у иностранцев подобных товаров, то вы играете на их поле. И проиграете с большой вероятностью.
Лучше делегировать решение этой проблемы местному сервис-центру, и быть защищеным законами страны-проживания.
8. Где отремонтировать видеокарту ноутбука.
Ищете где сделать ремонт видеокарты ноутбука? Мы дадим вам несколько советов.
9. Признаки того, что что-то идет не так в процессе ремонта.
Вот что обычно Вам говорят, когда реболлинг или прогрев видеочипа результата не дал:
Например, на складе нашего сервис-центра в наличии имеются:
Это позволяет нам выполнять ремонт видеокарты ноутбука в течение дня.
Подведем итоги
Обращайтесь в узкоспециализированные сервис-центры по ремонту ноутбуков.
Заранее уточните методы и сроки работ при ремонте видеокарты ноутбука.
Уточните срок гарантии на выполняемые работы.
И самое главное: услышали РЕБОЛЛ ЧИПА или РЕБОЛЛИНГ — БЕГИТЕ ИЗ ЭТОГО МЕСТА!