Szukasz instrukcji jak samemu przeprowadzić reballing? Oto ona:

„Najważniejsze elementy procesu reballingu układów lutowanych w technologii BGA”

Podstawowe pytanie - co to jest BGA?

BGA  - z angielskiego  “Ball Grid Array”. W tłumaczeniu na polski jest to „układ siatki kulkowej’’.  BGA jest rodzajem połączenia układów scalonych. Połączenie BGA odznacza się sferycznymi połączeniami w siatce znajdującymi się na spodzie układu scalonego. Specyficzną cechą tego układu jest ich montaż do powierzchni za pomocą kulek z cyny określonej średnicy.

Zatem - co to jest reballing BGA?

Reballing BGA jest zabiegiem mającym na celu odnowę połączenia. Proces stosowany jest w przypadku przerwania lutowanego połączenia między płytą główną laptopa, a układem graficznym.  Takie przerwania powodują nieprawidłowe zachowania laptopa lub brak możliwości jego uruchomienia.

Jakie objawy wskazują na konieczność naprawy płyty głównej?

• Problemy z uruchomieniem lub zmiany w trakcie uruchamiania (problem występujący najczęściej w MacBookach z dedykowaną kartą graficzną)
• Zmiany na ekranie, występujący nieprawidłowy obraz
• Dziwne reagowanie laptopa na jego przenoszenie i nacisk
• Ostatecznie - brak możliwości uruchomienia. Często zdarza się tak w wyniku ignorowania wcześniej wymienionych objawów, choć i bez tych objawów płyta główna może po prostu odmówić współpracy.

Zanim przystąpimy do reballingu

Nim przystąpimy do pracy pamiętamy o ważnych zasadach pracy aby uniknąć ewentualnego uszkodzenia urządzenia. Ważne są:

• Podstawy bezpieczeństwa
• Używanie stacji przeznaczonej do lutowania BGA
• Kontrolowanie krzywej temperatury
• Używanie produktów najwyższej jakości

Podstawy bezpieczeństwa

Podstawą bezpieczeństwa jest odwilgocenie sprzętu, odpowiednie odizolowanie elementów wrażliwych oraz zabezpieczenie przed gromadzeniem się ładunków elektrostatycznych.

Odwilgocenie sprzętu czyli pozbycie się wilgoci którą chłoną niektóre elementy elektroniczne. Jest to bardzo ważny proces. Rozlutowanie i lutowanie wilgotnych podzespołów niesie za sobą konsekwencje. Wilgoć może powodować  spuchnięcie i rozwarstwienie się niektórych elementów. Usunięcie wilgoci przebiega w procesie wygrzewania podzespołów.  Kolejny ważny element to izolacja niektórych elementów dla ochrony przed temperaturą. Elementy plastikowe i delikatne w bliskim otoczeniu należy odizolować od nagrzewania w trakcie trwania procesu lutowania. Do izolacji służą specjalne taśmy mające na celu uniemożliwienie przegrzania  elementów.  Dzięki temu nie dojdzie do uszkodzeń. To nie wszystko, jest jeszcze coś! Unikanie gromadzenia ładunków elektrostatycznych. Potocznie zwane elektryzowaniem. Chodzi tu o otoczenie miejsca pracy ale również o samego pracownika wykonującego cała czynność. Wystąpienie takiego ładunku może spowodować uszkodzenie układu BGA. Powstawaniu Zjawiska Elektryczności Statycznej sprzyja powszechne stosowanie materiałów sztucznych – syntetycznych. Środki ostrożności stosowane w przypadku procesu reballingu to opaski odprowadzające ładunki elektrostatyczne oraz odpowiednio dostosowane narzędzia.

Używanie stacji przeznaczonej do lutowania BGA

Jest to niezbędne urządzenie stanowiące podstawę wykonania zabiegu reballingu. Jest to urządzenie z podgrzewaczem dolnym oraz grzałką górną, które kontroluje przyrost temperatury w czasie.

Kontrolowanie krzywej temperatury

Jest to nadawanie określonej temperatury w określonym czasie. Proces ten jest priorytetowy aby układy BGA nie były nagrzewane zbyt szybko lub zbyt wolno. Oba te czynniki mogą powodować uszkodzenia i niepowodzenie w procesie, co za tym idzie - brak sukcesu.  Proces takiego lutowania BGA jest optymalnym przyrostem temperatury w czasie dla układów BGA. Przyrost temperatury nie powinien być większy niż 3*C/S a ostateczna temperatura nie powinna przekraczać 230*C

Produkty najwyższej jakości

Istotny temat! Priorytetowy. Otóż Demontowane układy BGA to często produkt z wadą fabryczną. Dla pewności warto taki układ po prostu wymienić. Nasze wymienne układy BGA pochodzą od zaufanego dostawcy. Otrzymujemy układy BGA bez wad fabrycznych, tak zwane poprawione. Wart uwagi w temacie jakości jest także FLUX (topnik), o którym mowa bedzie w dalszej części wpisu. Wysokiej jakości produkt o takiej nazwie jest przeznaczony specjalnie do reballingu. Nie zapominając o cynie bo jest to najważniejszy element łączący cały układ z płytą główną. W tym przypadku także stawiamy na pochodzenie i jakość materiału!

Reballing krok po kroku

• Demontaż układu BGA – czyszczenie starego spoiwa
• Reballing układu BGA - naniesienie nowego spoiwa
• Wlutowanie układ BGA - z nowym spoiwem

 Demontaż układu BGA – czyszczenie starego spoiwa

Jeśli zachowaliśmy wszystkie podstawy bezpieczeństwa, czyli wszystko zostało odwilgocone, odpowiednio odizolowane, zabezpieczone przed gromadzeniem ładunków elektrostatycznych, możemy przystąpić do działania.

Płyta musi być odpowiednio ułożona na maszynie do lutowania BGA. Jest to niezbędny element by proces przebiegł pomyślnie. Płyta musi leżeć idealnie równo, a każda jej część na tej samej wysokości. Ma to na celu uniknięcie naprężeń powodujących pęknięcia. Następnie podnosimy temperaturę. Ułożenie płyty i krzywa temperatury ma tu istotne znaczenie gdyż dzięki temu spoiwo topi się prawidłowo i równomiernie. Ten pierwszy krok pozwala nam na demontaż i podejście do zabiegu reballingu o który nam chodzi.

Zdemontowana układ BGA należy teraz wyczyścić ze starego spoiwa. Służy do tego specjalny grot, a pomocny jest flux (topnik). Po mechanicznym usunięciu spoiwa, przecieramy układ alkoholem izopropylowym.  Tak przygotowany układ BGA jest gotowy na dalszą część procesu.

Reballing układu BGA - naniesienie nowego spoiwa

Na przygotowany układ BGA trzeba nałożyć nowe spoiwo – cynowe kuleczki. Do precyzyjnego nałożenia spoiwa posłuży szablon. Niezbędny będzie flux (topnik), którym uprzednio posmarowaliśmy układ.

Po nałożeniu szablonu sypiemy kuleczki – nasze nowe spoiwo. Spoiwo samo ułoży się w szablonie a nadmiar zgarniamy pędzelkiem. Może się wydawać, że nie wszystko ułożyło się idealnie, ale nie musi. Nasze kuleczki w następnym etapie pod wpływem temperatury stworzą idealne połączenie w odpowiednim miejscu. Po zdjęciu szablonu mamy przygotowany układ BGA do umieszczenia w piecu.

Układ umieszczamy w piecu, by roztopić kuleczki, które dzięki temu scalą się z połączeniami lutowniczymi. Po tym zabiegu i oczyszczeniu układu możemy przejść do ponownego montażu na płytę.

Wlutowanie układ BGA - z nowym spoiwem

Mamy już naniesione nowe spoiwo na Układ BGA. Pozostaje zakończyć proces i wlutować go na płytę główną, którą uprzednio smarujemy fluxem (topnikiem). Montaż to niemal to samo co demontaż, tylko w odwrotnej kolejności. Zapewniamy te same warunki i ułożenie oraz tę samą krzywą temperatury. Po przygotowaniu płyty i ułożeniu układu na miejsce czekamy na jego wlutowanie.

Proces dobiegł już do końca. Kiedy płyta główna z układem BGA osiągnie temperaturę pokojową, zostanie nam tylko poddać ją testom.

Jak widać, reballing to czynność wymagająca wiedzy, dobrego sprzętu ale i cierpliwości.

REGENERACJA WIZUALNA

Nawet najlepszej jakości sprzęt z czasem nosi ślady użytkowania. Drobne rysy, zadrapania nie wpływają na jakość pracy, natomiast mogą przeszkadzać zwłaszcza w momencie odsprzedaży sprzętu.

Mamy sposoby na różne rodzaje uszkodzeń. Problemy z którymi sobie radzimy to:

• Wytarte znaki na klawiszach
• Rysy i wgniecenia obudowy
• Uszkodzone rogi, pęknięte ramki matrycy
• Brud, kurz i plamki

Jeśli chcą Państwo odświeżyć swoje urządzenie, prosimy o wysłanie opisu problemu wraz ze zdjęciami urządzenia.