BGA remontas

BGA ir megėjiškas litavimas. Tikras siaubakas iš pirmo žvilgsnio. Bet kiek pagalvojus, nėra jis labai sudėtingas procesas. Tiesa reikia priemonių, kantrybės, nedrebančių rankų, tvirtų nervų ir aišku nereikalingos hardwarės mokymuisi ir eksperimentams.

BGA remontas pasižymi tuo, kad jei atkeli BGA čipą, reikia pakeisti visus burbuliukas- rutuliukus ant mikroschemos.

Remontui reikia: orputės (karšto oro litavimo stotelės), SMD pastos (geriau švininės, nes bešvinė yra sunkiai valdoma buitinėm sąlygom), fliuso, lydmetalio “sugertuko”, trafaretų (šablonų), kažkokio tvirtinimo elemento, rakelio (tikrai yra toks žodis, špakliuotė guminė).
Orpūtę turėjau jau gana senai, trafaretus už 10$ nusipirkau pas kiniečius per eBay (tiesa prastos kokybės), litavimo pastą pirkau Lemonoje (gana brangi rupužė), vietoje rakelio panaudojau labai ploną PCB iš LCD matricos plokštės.

Treniravimosi auka Philips GoGear SA6025/2 mp3 grotuvėlis, kuris dėl mano kaltės visiškai neveikia (pastumiau procesorių ir susiklijavo keli rutuliukai). Šio eksperimento rezultatas tiktai parodyti kaip tai daroma. Grotuvėlis jau sugadintas trumpojo jungimo…

Bus daug iliustracijų. Visi žingsniai bus aprašyti ir iliustruoti. Pati technologija man nebuvo žinoma, tik žinojau kad taip daroma ir dar RolF keliais žodžiais užsiminė kaip tai daroma.

BGA reballing
Štai čia plokštelė prieš eksperimentą. Plokštelė bešvinė, todėl ji atlaiko aukštas temperatūras. Tai gerai. Bet ir lydmetalis sunkiai lituojasi. Pakaitinam visą plokštę, kad pašalinti galimas termo deformacijas. Toliau kaitinam mikroschemą kurią norime pakeisti. Jei reikia, kitas detales reikia apsaugoti širmomis. Oro srautas neturi būti labai stiprus, kad nenupūstu detales…

Toliau bus daugiau. Spauskit ant nuorodos:

Kai suminkstėja- suskystėja lydmetalis pakeliam (stačiai) čipuką. Čia profai naudoja vakuuminius siurbtukus. Aš pakėliau su dviem mini atsuktuvais. Neskubėkit- nurausit litavimo aikšteles jei skubėsit.

BGA reballing
Nušluostom visus likusius rutuliukus nuo PCB plokštės ir nuo pačio čipo. Tam naudojama varinė laidu pynė (solder wick) su fliusu. Fliusas čia parudavo, nes jis žematemperatūris, o rutuliukai bešviniai. Pačio fliuso likučius nuplaunam su spiritu.

BGA reballing
Susirandam tinkamą trafaretą pagal BGA čipą. Taip pat matome litavimo pastą. Ji su švinu (Sn 62/Pb 36/ Ag 2).

BGA reballing
Mikroschemą ir trafaretą pritvirtinam su spaustuvu taip, kad skylutės būtų virš litavimo aikštelių. Visa tvirtinimo sistema turi būti karščiui atspari ir kartu nelabai šilumai laidi, ypač po BGA čipu. Mediena čia labai tinka. Bronzinis spaustuko elementas yra per atstumą nuo BGA čipo ir neturi didelės įtakos.

BGA reballing
Su rakeliu užtepam litravimo pastą. Užpildom visas skylutes. Šioje fotkėje dvi eilės neužpildytos, nes BGA čipas mažesnis viena eile už trafaretą.

BGA reballing
Tolygiai kaitinam čipą ir trafaretą kol visas lydmetalis išsilydo.

BGA reballing
Čia gerai matosi, kad kai išsilydo lydmetalis, jis būna mažesnis už skylutes ir bendrą pastos kiekį. Tai naturalu, nes pasta susideda iš lydmetalio ir fliuso.

BGA reballing
Ataušinam ir atkeliam trafaretą nuo čipo. Vizualiai patikrinam ar visi rutuliukai gavosi. Jei nesigavo- kartoti viską iš naujo. 🙂

BGA reballing
Nauji rutuliukai gaunasi mažesni nei originalai. Šių rutuliukų diametras 0.4-0.5mm.

Toliau atrestauruotą čipą patepam plonu fliuso sluoksniu (pcb irgi), padedam čipuką ant plokštės ir nedidele oro srove kaitinam, kad nauji rutuliukai išsilydytu ir priliptu prie PCB. Dabar oro temperatūra bus mažesnė, ir kitos detalės aplink neatsilituos (tikriausiai 🙂 ). Prilitavimo kokybę galima patikrinti tik rentgenu. Buitinėm sąlygom galima tik spėlioti ir nusipjovus per kairį petį jungti prietaisą.

Sekmės.

P.S. BGA čipų perlitavimu aš neužsiimu. Nesikreipkit.

12 replies on “BGA remontas”

  1. Cha cha cha, geras postskriptumas.

    Pas mus ofise voliojasi senas Thinkpadas, kuris veikia, kol prie jo neprisilieti, tada pricrapina ekraną šiukšlių ir crashinasi. IBM servise sakė, kad turbūt nekontaktuoja BGA grafinis čipas. Kažin, ar yra šansų tai pataisyti pasvilinus tą čipą statybiniu fenu iš Senukų?

  2. Sveiki. As esu perlitaves daug daug BGA mikroschemu nenaudodamas jokiu trafaretu. Atidirbau sava technologija. Tam reikalingas karsto oro litavimo fenas su reguliojama temperatura ir oro srautu, paprastas plonas lydmetalis, lituoklis su labai smailu antgaliu, besvine litavimo pasta ir acetonas. Na zinoma pincetas ir mikroskopas. Aprasyti procesa gal ir nesigaus, nes ira tam tikru subtilybiu. Pademonstruociau mielai. Galima butu nufilmuoti, bet siuo momentu neturiu irangos siems darbams atlikti. 256 kontaktu mikroschema persilituoti trunka apie 10-15 min. Patikimumas 90-95%. Bandziau perlituoti ir dielias kompiuteriniu ploksciu mikroscemas. Dazniausiai pavykdavo, tik plokste butinai reikia kaitinti is abieju pusiu iskarto, nes del didelio ploto ir temperaturu skirtumo deformuojasi. Jeigu ka sudomins galite parasyti rimgaudass@gmail.com .

  3. Kaip jau minėjau, trafaretų kokybė labai prasta. Čia pigus kinietiškas produktas. Pirkau eBay, mokėjau kažkur apie 20$ (su atsiuntimu). 40…50Lt. Gavau 3 skirtingus trafaretų komplektus. Jie skirti remontuoti mobiliakus. Vienas Motoroloms, kitas rodos Nokijoms, trecias Siemensams.

  4. Trafaretas beveik DIY 🙂

    Su CorelDraw (ar panasia, dirbancia su vektoriniais vaizdais) nusipaisai BGA footprint’a (arba visa PCB, jei yra poreikis ir jei turi atitinkama softa), nueini i spaustuve ir paprasai panaudotos ofsetines plokstes (bent jau pas mane tai 0.15mm storio aliuminio folija) ir uzsakai trafareta firmoje Elekon (cia Vilniuje). Kokybes ir kainos santykis pakenciamas, naudojam masinei gamybai ir dideliu problemu neturime.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *