Какая температура прогрева чипа

Проблемы с работой чипсетов проявляются в отказе ноутбука включаться, дефектами изображения или полном его отсутствии, реже ошибками после установки драйверов видеочипа, а также нарушении работоспособности различных портов (USB, SATA и т.д.). В большинстве своём, такой проблеме подвержены ноутбуки на чипсетах AMD и NVidia (потому, своим знакомым настоятельно рекомендую избегать подобных приобретений и брать для работы Intel).

Сегодня хочу затронуть тему прогрева чипов на ноутбуках и высказать своё мнение по данному вопросу. Страсти вокруг этого вопроса давно кипят на тематических площадках в интернете и у “тру” сервисников реально рвёт пуканы, когда речь заходит о прогреве.

Лично меня забавляют подобные работники сервисных центров и просто частные мастера, доказывающие что прогрев – это только диагностика и необходимо обязательно менять чипы, реболлить новые шары, иначе это всё временно… а сами, в итоге, дают скромную гарантию, в лучшем случае, 3 месяца.

К примеру, не так давно, за перепайку нового чипа (почему-то приговорили видеокарту, хотя дело было в северном мосте) одному моему знакомому подобный “мастер” попытался выкатить ценник в 15000 (!) рублей и это за довольно старый HP PAVILION g6-1109er. Данный случай, конечно, не показатель – человек в какой-то своей альтернативной реальности находится – надо понимать что сам ноутбук столько не стоит, однако и расценок менее 5-6 килорублей, за подобную операцию можно не искать. Хотя, тут тоже как посмотреть. По большому счету, вы платите за те знания и навыки, которыми сами не обладаете и тут каждый в праве сам устанавливать цену. Я же попытаюсь рассказать как можно существенно сэкономить на ремонте, как уже делал это ранее в статье о самостоятельном ремонте LCD мониторов Samsung.

Не буду спорить, что заменять чип, наверное, правильнее, но чисто экономически эта услуга не актуальна на старых или дешевых ноутбуках у которых закончилась гарантия. Как показывает практика, нормальный прогрев чипсетов паяльной станцией помогает вернуть к жизни ноутбуки даже на пару лет при соответствующем уходе. Зачастую, проблема связана именно с плохой заводской пропайкой чипов к плате. Со временем, из-за перегревов в процессе работы, это усугубляется, ведь мало кто периодически чистит ноутбук от пыли и меняет термопасту… как правило, она не меняется с момента покупки.

В чем же смысл прогрева? При нагреве чипа до 220-250 градусов контакты чипа с подложкой и подложки с материнской платой пропаиваются, таким образом устраняется нарушение контакта чипа с платой. Это позволяет временно восстановить работоспособность чипа. “Временно” в даном случае очень сильно зависит от конкретного случая – это могут быть как дни и недели, так и месяцы и годы.

Вернуть работоспособность ноутбуку можно и самостоятельно. Я расскажу как это сделать на примере HP PAVILION g6-1109er. Проблема – не выводится изображение не на экран ноутбука, не на внешний монитор. Сразу оговорюсь, что все дальнейшие действия вы проводите на свой страх и риск.

Самое правильное – использовать паяльную станцию, так как можно точно контролировать температуру и воздушный поток. Моя паяльная станция выглядит так (только термофен):

Если паяльную станцию найти не удалось (постарайтесь поискать еще раз), в крайнем случае можно воспользоваться строительным феном. Основная сложность тут – контроль температуры.

Встречаются экстремалы, проводящие эксперименты в духовке. На то они и экстремалы… знаете, как пишут “не повторяйте это дома” – вот и не повторяйте. Может нарушиться работоспособность компонент платы, они могут банально от нее отпаяться и отвалиться, дальнейший ремонт не имеет смысла.

Собственно, сам процесс прогрева довольно простой, при условии что вы не относитесь к категории эпических рукожопов, в противном случае лучше даже не начинать и сразу идти в сервис. И так, на извлеченной из ноутбука плате находим нужный чипсет (в моем случае северный мост). Кладем плату на ровную горизонтальную поверхность, естественно сняв радиаторы системы охлаждения и убрав остатки термопасты.

Прогревать чипсет феном паяльной станции следует при температуре 220-250 градусов в течение 30-90 секунд с расстояния 1-1,5 см. Иногда достаточно прогреть только поверхность подложки чипа, не затрагия сам кристалл по центру.

После такого прогрева пациент (HP PAVILION g6-1109er) ожил и заработал.

https://www.youtube.com/watch?v=26NdV3Do02Y

В данной статье разговор пойдет на основе двух видео-роликов: первый – это диагностика ноутбука HP Pavillion DV6700, второй – рассмотрение вопроса прогрева, пропайки и реболлинга чипов. В видео о диагностике ноутбука НР я прогревал видеочип и это дало свои результаты, ноутбук запустился. Но это было сделано только в диагностических целях. Ноутбук запустился, но это еще далеко не ремонт – это просто один из методов быстрой диагностики, которые применимы к печально известным чипам от nVidia – их прогревают, чтобы понять в чипе проблема иил нет. Чип нужно менять, без вариантов. Часто педалируется мнение, что раз чип работает, то можно его просто отреболить и все. Это не так, хватило этого прогрева на пару дней и все по новой.

Давайте сначала выясним что именно выходит из строя, а уже потом о методах ремонта. Все это в большей степени касается чипов от nVidia, выпущенных до 2009 года, но не стоит полностью отбрасывать чипы выпущенные и после 2009 года, а также чипы других производителей. Примрно в 2004 году появилась проблема – массово начали дохнуть видеокарты от nVidia, было много соображений почему это происходит, но в 2008 году компания nVidia сама признала свою вину, объяснив что-то о технологических недоработках и плохих материалах применямых при производстве чипов. Видеокарты умирали с разными симптомами: артефакты, зависания, не запускались, нестабильность изображения и т.п. Смерть видеокарты приближала плохая система охлаждения, еще скорее она наступала при разгоне.

Но до того как nVidia признала свою вину в появлении проблем с чипами, ремонтниками ноутбуков и видеокарт было выдвинуто предположение о нарушении контакта (отслоении пайки) между чипом и текстолитом материнской платы или видеокарты, т.к. при пропайке или реболлинге чипы временно восстанавливали свою работоспособность.
Однако дальнейшее рассмотрение проблемы выявило другое нарушение контакта – расслоение ВНУТРИ чипа. В связи с использованием некачественных материалов в производстве микросхем, влага, попавшая внутрь, вызывала окисление контактных площадок шариков припоя и нарушение контакта под кристаллом. Обратимся к схеме: чип, то есть его подложка припаяна BGA шарами к печатной плате и кристалл припаян к подложке тоже BGA шарами, но это микропайка, очень мелкая. Вот тут между кристаллом и подложкой возникает расслоение, появляется оксидная пленка, контакт теряется. Это и объясняет эффект от реболлинга/прогрева/пропайки данных чипов. Мелкие шарики припоя расширяются, разрывают оксидную пленку и на время появляется их нестабильный контакт с площадкой. Но площадка уже окислена и после нескольких разогревов-охлаждений дефект проявится снова.

Давайте теперь разберемся с этими ремонтами.
 

1. Прогрев
Прогрев чипа феном это не ремонт, как я уже было сказано, это диагностическая мера. Дело в том, что таким прогревом мы временно восстанавливаем исчезнувший контакт не между всем чипом и платой, а между кристаллом и его подложкой. Прогревом мы проверяем что именно случилось. Если прогрев кристалла помог и аппарат запустился, то значит имеет место быть технологический косяк производителя – чип по каким-то причинам отслаивается от подложки, если не помог – то скорее всего просто чип вышел из строя. В любом случае – замена чипа, потому что в первом случае – мы не умеем реболлить кристаллы (хотя может быть кто-то и умеет), а во втором – мы не умеем чинить кристаллы. Кстати стоит заметить, что если прогрев не помог, это еще может означать, что не в исходном чипе проблема, а где-то в другом месте.

2. Пропайка – помогает при отвале чипа от платы. Но настоящий отвал чипа от платы бывает очень редко, хотя и бывает. В основном в результате механических воздействий: ударов платы, искривлений, деформаций, например неправильная установка массивной системы охлаждения или перекос при установке платы, а также может быть результатом некачественной пайки бессвинцовым припоем, в невыдежанном температурном режиме и т.д. При пропайке плату с чипом нагревают до плавления шаров припоя, шатают на шарах, чип не снимают, дают остыть и все.
Сейчас многие могут возмутиться и скажут, что чипы таки отпаиваются. Это исключено – чип физически не может отпаяться: он припаивается к плате пи помощи бессвинцового припоя, данный припой обладает температурой плавления 200-230″C. Рабочая температура чипов в ноутбуках, на видеокартах и материнских платах не может быть выше 200″С, 105″С это максимум. При 100 градусах отпаяться чип физически не может. Тут только механическое повреждение пайки, так как бессвинцовый припой хрупкий, и пропайка это лотерея 1 к 100, там могут быть и оторванные пятаки, которые вот так просто не восстановишь, но это уже другая история.
 

3. Реболл – используется для замены бессвинцовых шаров на свинцовосодержащие при пересадке живого чипа с платы-донора на ремонтируемую, взамен нерабочего чипа. Это вполне допустимая операция. Но просто реболл, когда чип отпаивают, меняют шары и садят обратно ремонтом назвать нельзя, хотя по цене это выгодно. Если вам просто предлагают отреболлить чип без замены, утверждая, что это решает проблему – это обман и выкачка денег.

4. Замена чипа. Я думаю и так понятно, что данный метод и есть полноценный ремонт. И, если новый чип качественный, то видеокарта или ноутбук будут еще долго служить верой и правдой. Но клиента часто пугает цена за ремонт, бывает что ремонт может встать очень дорого, но что поделать – тут или сомнительная экономия или продолжительность работы ноутбука. Но и это всегда дешевле чем новый ноутбук.
Если уж вы решили проигнорировать все призывы не пропаивать и не погревать чипы утверждая, что это ремонт, дело ваше, но делайте это менее агрессивно. Если уж охота прогреть чип – то делайте это без флюса, феном на небольшой температуре 150-200 градусов, минуту максимум и то много. Этого для диагностического прогрева достаточно. Если же охота пропаять чип, то в качестве флюса используйте или флсы типа RMA или что-то предназначенное для БГА, например ТЕ-410, бесканифольный, безотмывочный, после себя оставляет белый налет, который легко убирается спиртиком. Но все это массаж деревянной ноги… это не ремонт, а заблуждение или обман.

Подведем итог: пропайка, прогрев, реболлинг дают эффект на срок от 1 часа или 2-3х включений до полугода (это я задрал, реально где-то 1-3 месяца). Это или диагностика или лохотрон. Хотя есть еще один вариант – прогрев в целью быстро продать ноутбук и пусть новый владелец мучается с проблемой которая вылезет очень скоро. А доказать в этом случае ничего не выйдет, поэтому я очень не рекомендую покупать ноутбуки с рук. Это та еще лотерея.

Ну и пару слов о рынке чипов: сейчас рынок перенасыщен перемаркированными и отреболенными чипами, которые окажутся либо вообще нерабочей туфтой либо в них уже есть деградация кристалла и проработает такой чип недолго. Отличить новый оригинальный чип от хорошо отреболенной б/у-шки иногда достаточно. Поэтому нужно искать проверенных и честных поставщиков. Первым, что может броситься в глаза – это слишком низкая цена, иногда заманчивая дешевка может, и скорее всего окажется, нерабочей подделкой.
Второй проблемой на рынке ремонта рассматриваемых поломок является нечестность некоторых сервисных центров, которые берут с клиента деньги за замену чипа, а сами в лучшем случае делают реболл, а в худшем просто прогревают.

В данном виде я дигностирую при помощи прогрева неисправность ноутбука HP Pavillion DV6700 – нет изображения. Прогрев феном течении минуты при 150 градусах дал ответ – проблема в видеочипе nVidia G86-730-A2, причиной стало недостаточное охлаждение, так как тот, кто обслуживал этот ноутбук до меня, положил между радиатором и кристаллом чипа кусочек мятой фольки о шоколадки, что и привело к перегреву и деградации паки под кристаллом.