Реболл чипа. Всё о том, как правильно катать шары

Слово reball заимствовано из английского языка. Неизвестно, как оно правильно пишется на русском: ребол или реболл, реболить или реболлить, реболинг или реболлинг. Поэтому не судите строго, буква Л в статье может "гулять" от слова к слову. Реболл (reball) сам по себе - это процесс накатки новых шаров на BGA чип.

Реболл чипа требуется в трёх случаях:

1. Если нужный нам живой BGA чип распаян на плате доноре и его нужно подготовить для установки на нужную нам плату
2. Если на ремонтируемой плате был удар и есть вероятность отвала чипа от материнской платы
3. Если пришёл чип на бессвинце, но не хочется или опасно перегревать плату/чип

Чаще всего реболл нужен на:

• Видеокарте
• Материнской плате ноутбука
• Материнской плате ПК

Самые популярные чипы, которые реболят для замены:

• Видеочип
• Видеопамять
• Процессор
• Северный мост
• Южный мост, чипсет, хаб

Не ребольте чипы, реагирующие на прогрев, с отвалом кристалла от подложки, это бесполезно.

Процесс демонтажа чипа с платы вам уже знаком, затем потребуется реболлинг. Когда вы снимаете чип с платы, на подложке остаются старые шары. Каждый шарик разных размеров, а основная часть припоя остаётся на материнской плате.

Если в таком состоянии попытаться поставить чип на плату, то его или перекосит, или какая-то часть не припаяется из-за неравномерности распределения припоя. Конечно, можно рискнуть и попробовать поставить его, но это не 100% вероятность. Всегда делайте качественно и всё возможное, чтобы получилось хорошо, для этого и нужен реболл. После ребола все шарики одинаковой величины и чип без проблем припаивается к плате.

Чтобы без лишней суеты отреболить чип, подготовьте все необходимые инструменты заранее. Для реболлинга на столе должны лежать:

1. Скальпель
2. Пинцет
3. Металлическая лопатка
4. Станки для ребола
5. Широкая баночка
6. Шары для ребола
7. Тряпочные перчатки
8. BGA трафареты и чип

Для начала возьмите синий станок для ребола, он выглядит массивно и напоминает тиски. Зафиксируйте подвижные части так, чтобы они огибали чип со всех сторон, но до конца не закручивайте их. Положите чип площадкой вверх и теперь закрутите крепления до конца, но делайте это аккуратно, потому что края станка будут стягиваться и могут повредить маску чипа. Это не критично, но неприятно.

Вообще этот станок предназначен для реболлинга трафаретами с непрямым нагревом, но удобнее его использовать для снятия шаров, а реболить уже другим станком.

Нагрейте феном весь чип, положите немного флюса, потом начните водить по поверхности паяльником со свинцовым припоем. У свинца меньше температура плавления, поэтому когда он смешивается с бессвинцовым припоем на чипе, получившаяся каша легче снимается паяльником без высокой температуры.

Всё, что налипло на жало, снимите с помощью губки. Лайфхак. Я делаю это без участия губки, просто быстро смахиваю пальцем припой с жала паяльника. Звучит опасно, но мне нравится, потому что получается быстрее и эффективнее. Процесс похож на то, как кремнём высекают искру.

Возьмите оплётку и снимите остатки припоя с чипа так, чтобы поверхность была ровная и без бугорков. Зачистите площадку от использованного флюса с помощью флюсофа, щетки и салфеток. Подождите пока чип остынет и вытащите его, затем приступайте к следующей фазе.

P.S. Можно снимать старые шары и на прорезиненном коврике, без станка. Главная задача не сколоть кристалл. Лайфхак. Если будете реболить на коврике без станка, положите под кристалл старую использованную термопрокладку. Хорошо, если в коврике есть небольшое отверстие под кристалл, тогда чип ляжет ровно. Снимать шары в таком положении удобнее, так как чип не елозит. Этот метод более быстрый, чем со станком, но учиться лучше на станке.

Чтобы приступить к реболу, подберите трафарет для чипа. Трафарет - это металлическая заготовка-шаблон с уже высверленными отверстиями, которые дублируют площадки на чипе. В эти отверстия засыпаются шары для ребола. Трафарет для ребола удобный, без него пришлось бы раскладывать на чипе тысячу шариков вручную.

Трафареты бывают разные по качеству, от этого зависит удобство ребола.

Некачественные трафареты сделаны из тонкого металла, сами отверстия могут быть неровно выточены, может не подходить заявленный размер шаров на трафарете. При нагреве он может изгибаться и весь процесс ребола может пойти насмарку. Стоит такой трафарет ~ $2-5.

На Aliexpress есть набор таких трафаретов для ребола, 144 шт. Больше половины бесполезные, потому что они для чипов, которые уже устарели, но тем не менее, ~ треть трафаретов пригодится. Есть такой же набор для ребола подороже, но уже с инструментами и шарами. Ещё есть дорогой набор трафаретов на 888 шт, он гораздо интереснее, потому что трафареты есть и на современные чипы, но и стоит он больше 7 000 рублей. Такой же набор 888 шт, но с шарами инструментами для ребола. На YouTube есть распаковка этого набора от канала Terabit Lab.

Качественный трафарет для ребола обычно толще, все отверстия ровные и чётко совпадают с площадками на чипе, при нагреве не гнётся. Стоит такой обычно ~ $10-15. Искать их сложнее, они поштучно встречаются на Aliexpress, и на сайте небольших магазинчиков для ремонта.

Как ни прискорбно, но обычно трафарет некачественный, потому что их больше по ассортименту и легче всего достать, поэтому лучше научиться понимать как его правильно использовать.

Чтобы работать с таким трафаретом, иногда приходится во время ребола надавливать на него пинцетом или чем-то еще, чтобы он не cмог выгибаться и шары не могли слипнуться под ним, а по бокам, где он наоборот выгибается вверх, его нужно поджать самими креплениями станка.

Наденьте трафарет для ребола на чип:

1. Подберите трафарет под чип
2. Намажьте тонким слоем флюса поверхность чипа
3. Положите трафарет на чип и сверьте дырки с площадками на чипе
4. Зажмите трафарет с чипом в станке

Зажимайте чип по правилам: с одной стороны станка намертво закрутите крепление, а с другой крепление оставьте подвижным.

Лайфхак. Положите под пружину монетку и на неё термопрокладку. Потом кладите чип на термопрокладку кристаллом вниз. Так кристалл лишний раз не перегревается во время реболлинга и пружина не елозит по нему. Особенно актуально на чипах с маленьким кристаллом, типа видеокарты Radeon R5 M240 216-0858000. На таком маленьком кристалле пружина может легко соскользнуть с него или сколоть края.

Смотрите на трафарете какие размеры шаров вам требуются, ставьте станок в баночку и высыпайте на него нужные шары. Распределите пинцетом шары по дырочкам, а излишки столкните вниз, потом их вернёте обратно в банку с шарами.

Как всё сделали, выньте станок на стол и начните равномерно греть трафарет. Если его выпучивает, то аккуратно нажмите пинцетом по серединке, чтобы прижать его обратно. Грейте до тех пор пока шары не заблестят и не начнут немножечко сдвигаться.

Когда все шары заблестят:

1. Грейте ещё 10 секунд
2. Оденьте перчатки
3. Аккуратно снимите трафарет с чипом со станка
4. Возьмите скальпель
5. Отделите трафарет от чипа

Если трафарет не снимается, то можно еще немного его разогреть и только потом отколупать.

После всего этого нужно обязательно почистить флюсофом чип и трафарет или кинуть их в ультразвуковую ванну.

Есть еще один способ ребола, но он может не подойти для новичков, плюс нужен коврик с углублением:

1. Зачистите чип от старых шаров и остатков припоя
2. Положите на кристалл прокладку больше по площади, чем кристалл
3. Вставьте чип в углубление коврика, кристаллом и прокладкой вниз

Подготовьте чип к установке трафарета для реболлинга:

1. Подберите подходящий трафарет для чипа и пока отложите его в сторону
2. Нанесите на площадку в два противоположных угла чипа немного флюса. Углы выбирайте любые, это неважно, главное чтобы располагались по диагонали
3. Поставьте в места с флюсом два шара на площадку чипа так, чтобы каждый стоял в углу, по диагонали, друг на против друга. Один в одном углу чипа, другой в другом
4. С помощью фена прогревайте площадку чипа равномерно круговыми движениями и немного замедляйтесь, когда проходите над установленными шариками

Когда шарики по краям припаяются - смойте флюс, еще раз очистите площадку. Заново намажьте тонким слоем флюса площадку и приложите трафарет. Припаянные по углам шарики не дадут трафарету съехать.

Дальше также как и в предыдущем методе ребола: засыпайте шары в трафарет и нагревайте феном. В итоге получается такой же результат, только с ковра немного сложнее собирать лишние шары после ребола.

Этот метод ребола удобен тем, что некоторые чипы в процессе реболлинга начинают выгибаться из-за прижима станка, а тут на чип ничего не давит и сам процесс проходит быстрее.

Также есть еще один способ реболлинга:

1. Зачистите чип
2. Припаяйте по диагонали два шара
3. Намажьте тонким слоем площадку
4. Положите трафарет
5. Засыпьте шары
6. Уберите лишние шарики

Самое сложное: а теперь очень аккуратно двумя пинцетами поднимите трафарет так, чтобы шары остались на площадках. Далее двигайте под микроскопом шары на свои площадки и феном с минимальным потоком воздуха припаивайте их.

Такой метод скорее всего более вынужденный, нежели для профи, но полезен тем, что трафарет может быть ужасного качества, но других у вас нет. Это лучше, чем реболить чип без трафарета вообще.

Если остались места, на которые после ребола не припаялись шары или они не допаялись, то грейте феном чип, пока не досядут. В процессе некоторые шарики могут слипнуться.

Если какой-то шар слипся:

1. Возьмите оплётку
2. Отрежьте под углом
3. Нанесите совсем немного флюса на слипшиеся шары и край оплётки
4. Нагрейте край оплётки и тыкните острым концом в слипшиеся шары
5. Грейте шары феном до тех пор, пока припой полностью не перейдёт на оплётку

Грейте шары на минимальном потоке воздуха с небольшой температурой, минимально достаточной для того, чтобы разогреть шары. Иначе чип от частого перегрева вспузырится и вся работа по реболлингу пойдёт насмарку.

Чтобы впаять новые шарики вместо слипшихся остудите чип и зачистите площадку от остатков флюса. Это нужно сделать, потому что остатки флюса чернеют и теряют свои свойства, на таком флюсе уже ничего не запаяешь.

Если после ребола недостающих шариков всего 3-5 штук, то ставьте их прямо на горячую. То есть точечно нагрейте феном площадку откуда сняли шар, уберите на секунду фен от этого места, поставьте туда шарик и он сам прилипнет от температуры. Он ещё не припаялся, но уже прилип.

Добавьте в это место мизерное количество флюса, чтобы он обволакивал только сам шарик, затем грейте это место и наблюдайте как шарик встаёт на площадку.

Если трафарет для ребола плохой и недостающих шариков 20-30 штук, то лучше иголочкой точечно нанесите маленькое количество флюса на места, где не хватает шаров. Потом положите сами шары, нагрейте их и проследите, чтобы всё запаялось.

P.S. Для самых отчаянных, можно досаживать прямо на горячий чип после снятия трафарета даже если в этих местах есть флюс. Но шарик будет брыкаться и метаться в флюсе как конь =) Вы сможете его оседлать с помощью пинцета из материала, к которому не припаивается свинец и водить им этот шарик.

Шарик во флюсе будет как-бы притягиваться к пинцету, а вы уже регулируйте куда его посадить. Но в таком случае большая вероятность еще большего слипания шаров, так что лучше сначала попробуйте эту технику ребола на заведомо неисправном чипе.

Проверьте припаянные шары. В процессе ребола кажется, что все шары досели, но зачастую это не так. Залейте чип флюсом и прогрейте еще раз, внимательно посмотрите, чтобы все шары были припаяны.

Лайфхак. Можно подложить алюминиевый брусочек, чтобы коврик не вздувался.

Если все шары припаяны, и нет слипшихся, то на этом всё, поздравляю, реболл закончен! Очищайте чип от флюса и впаивайте в плату.

Друзья, если будут возникать вопросы по реболу, смело задавайте их в комментариях к статье, постараемся помочь и ответить. Желаем удачного и быстрого ребола! Какие бывают элементы на материнской плате и как они работают читайте в следующей статье.