Почему прогрев платы не решает проблему

Очень часто в сервисных центрах ремонтируют платы методом прогрева. Так делают с BGA микросхемами. У BGA микросхем контакты присоединяются с помощью шариков. Эти шарики из-за механических внешних повреждений (из-за ударов или падения на пол) могут трескаться, окисляться и отрываться от платы. Из-за этого устройство перестает работать.

Эффективный метод диагностики

Как метод диагностики, прогрев — это хороший вариант. С помощью прогрева можно временно восстановить контакт и понять, в чем дело. Но даже если вы используете качественный флюс, прогрев микросхемы не решит основную проблему — плохой контакт микросхемы в платой. Тем более, прогрев не удаляет окислы, а даже увеличивает их.

Почему это не ремонт

Шары припоя на микросхеме могут быть сильно окислены или даже оторваны от платы. Даже самый качественный флюс не сможет полностью удалить окислы без смешивания припоя паяльником. А если контакт оторван от платы, то прогрев и вовсе бесполезен.

Да, вы можете восстановить прогревом микроскопические контакты, но даже если будет небольшой удар или вибрация на плате, контакт снова нарушится. И еще одной проблемой окисленных контактов является повышенное сопротивление, из-за которого наступает перегрев микросхемы.

А оторванные контакты можно восстановить только после снятия чипа с платы.

Еще одна главная проблема есть у микросхем с подложками. Сама BGA микросхема небольшого размера присоединяется маленькими шариками, которые держатся на большой подложке.

А сама подложка припаивается к плате шариками большего диаметра. И даже если вы перекатаете (сделаете реболинг микросхемы) микросхему, то и это не решит проблему.

Вся неисправность и плохой контакт может быть в этой маленькой микросхеме, а не подложке. А прогреть эту микросхему невозможно качественно и надежно.

Недобросовестное использование

Поэтому, после прогрева платы многие недобросовестные сервисные центры дают гарантию по несколько месяцев и берут за прогрев платы как за стоимость нового чипа. А после этого устройство снова ломается. Хотя при качественной замене микросхемы или замены платы, устройство проработает еще не один год

Как нельзя греть плату

Из частых ошибок — это высокие температуры и неправильный выбор флюса. Никогда не ставьте температуру фена выше 400 °C. Это критически высокие температуры. Из-за них плата начнет чернеть и трескаться.

Не перегревайте феном плату. Если нужно прогреть мост на материнской плате — используйте и нижний подогрев. Мощности обычного паяльного фена будет недостаточно. не путайте понятие мощности и температуры. Мощность — это и площадь нагрева.

Также не стоит использовать флюсы на основе канифоли. Они совершенно не подходят для такой операции. И ЛТИ-120 тоже не хороший вариант.

Во-первых, канифоль оставляет следы, которые сложно будет удалить. Во-вторых, в составе жидкой канифоли есть спирт. Он не исправится под микросхемой полностью. И из-за него могут появиться новые окислы.

Еще один критический недостаток низкокачественных флюсов — закипание и дым при нагреве. Из-за того, что флюс начнет кипеть, он может подкинуть микросхему и шары слипнуться.

Так что для BGA пайки и прогрева, нужны качественные пастообразные флюсы. Можно использовать и бюджетный RMA223.

Метод прогрева

Чтобы хорошо прогреть плату для диагностики, нужно:

1. Оцените размеры платы. Если это плата от мобильного телефона, то подойдет паяльный фен без использования нижнего подогрева;
2. Защитите мелкие SMD детали и пластмассовые разъемы. Это можно сделать с помощью термоскотча, чтобы детали случайно не сдувались с платы;
3. Удалите компаунд с микросхемы. Иначе он может помешать прогреву и испортить плату. Удаляется обычно теплым воздухом и пинцетом;
4. Нанесите флюс. Выберите пастообразный флюс и нанесите его по периметру диагностируемой микросхемы тонким слоем.
5. Равномерно начните прогревать участок платы до 320 °C. Не превышайте этот порог. Прогревайте плавно со 100 до 320 °C с шагом по времени по 20 секунд. Если начнете греть сразу 320 °C — флюс начнет кипеть.
6. Пинцетом проконтролируйте прогрев. Аккуратно начинайте пошатывать микросхему пинцетом. Не делайте резких движений и не перестарайтесь. Если микросхема реагирует не небольшие касания и возвращается на место, то прогрев завершен. ВНИМАНИЕ! Делайте это аккуратно! Иначе шары слипнутся, и придется снимать микросхему для перекатки.

После этого, оставьте плату до остывания и можно продолжать диагностику далее.