Yondaime
05-08-2012, 00:16
Vorrei portare l'attenzione su una pratica poco conosciuta sul forum (se qualcuno trova informazioni più dettagliate a riguardo non esiti a postarle).
Innanzitutto, il Rework è una pratica che comprende: Reflow e Reballing.
Premessa:
La direttiva RoHS (Restriction of Hazardous Substances Directive) impone l'eliminazione del piombo dalle stagnature (con base 60/40 di piombo) e ne nega l'utizilizzo nei laboratori (laboratori a norma).
Le industrie possono usare solamente leghe di stagno di qualità decisamente inferiore (stagno senza piombo, nemmeno 0,1% di piombo)
Lo stagno senza piombo non è del tutto inaffidabile, ma con i moderni BGA, CPU, GPU, RAM (componenti che scaldano sempre di più per questioni di potenza richiesta) abbinati ad un sistema di raffreddamento inadeguato, portano le balls (connessioni sferiche) ad uno stress termico che ne comporta la rottura o addirittura fusione.
Reflow:
I primi tentativi di riparazione sui BGA ([cit. Wikipedia] BGA - Ball grid array: in elettronica è il nome dato a contenitori di circuiti integrati in cui le connessioni sono costituite da una griglia di semisfere sotto il componente) sono stati effettuati con sistemi di reflow. In pratica si riscalda il componente per far rifondere le stagnature originali; tale processo comporta però due problemi fondamentali:
1) Lo stagno senza piombo fonde attorno ai 220/230º:
- per ottenere una stagnatura decente si devono raggiungere picchi attorno ai 250 gradi;
- i BGA stessi non gradiscono tali temperature per più di qualche secondo;
- per seguire tale profilo di temperatura è necessaria grande precisione;
- lo stagno al piombo invece si fonde perfettamente ben sotto la soglia di danneggiamento del BGA stesso.
2) Lo stagno senza piombo rimane:
- la qualità delle stagnature può solo rimanere uguale a come lo era prima della riparazione;
- la qualità, quindi, non può certo migliorare;
- ne deriva che avremo la certezza di una nuova rottura.
Reballing:
La riparazione tramite reballing nasce appunto per andare a ripristinare le stagnature (solitamente sostituendole con quelle al piombo). A livello industriale ciò non è possibile perché la RoHS ne impedisce l'uso anche nelle fasi di rilavorazione (rework).
NB il reballing è un'operazione delicata (necessita di attrezzatura professionale) , rispetto al Reflow, anch'essa operazione altamente delicata (se eseguita con cognizione).
In cosa consiste:
- rimozione del BGA tramite riscaldamento a infrarossi;
- pulizia del BGA e successiva sostituzione del vecchio stagno ossidato o danneggiato con del nuovo di maggiore qualità (preferibilmente al piombo).
Perchè allora viene proposto ancora il reflow ?
- è un processo molto più semplice per chi effettua la riparazione;
- da un risultato apparente (il funzionamento momentaneo della scheda riparata);
- non occorrono strumentazioni costose o particolari capacità tecniche.
Alcune considerazioni:
1) Un Reflow, se fatto male, potrebbe compromettere anche la successiva possibilità di fare un Reballing (oltre al danneggiamento dei componenti).
Info: costo (onesto) 30 - 40 euro.
2) Una riparazione con stazione di rework BGA dovrebbe scongiurare recidività del danno (in quanto le saldature vengono rifatte).
NB se il problema è dovuto ad un inadeguato sistema di areazione, le probabilità di recidività (a lungo termine) sono quasi inalterate (cioè il problema si potrà ripresentare, ma non a causa della riparazione).
Info: costo 40 - 50 euro (se buona anche di più).
Ricapitolando (per i più terra a terra):
Reflow: è una scaldata, con un po' di flussante, fatta meglio che con la pistola termica per far si che le "balls" di stagno che si sono danneggiate fondano leggermente e ripristinino il contatto.
Risultati e durata della riparazione molto incerti.
Reballing: distaccamento totale del BGA (di CPU e GPU), pulizia, sostituzione delle sfere di stagno con sfere di stagno al piombo (qualità molto migliore).
Il reballing se fatto a regola d'arte con stagno di alta qualità garantisce una durata nel tempo forse ancora migliore delle saldature originali.
NB tutte le soluzioni artigianali (es. Reflow artigianale) non ne valgono la pena (in vista di soluzioni durature).
PS
- questa "guida" (più che altro a scopo illustrativo) riguarda strettamente i casi di RROD e YLOD, ma può essere applicata a tutti i campi dell'informatica;
- il prezzo per un Reballing è strettamente legato al dispositivo su cui viene effettuato (i prezzi riferiti sono indicativi per PS3 e XBOX360);
- il Reballing è un'operazione che richiede molto più tempo rispetto al Reflow (in proporzione lo sarà anche il costo, occhio alle fregature).
Si ringraziano gli utenti per l'aiuto: baronek (http://www.extremegeneration.it/members/baronek.html), jiro180387 (http://www.extremegeneration.it/members/jiro180387.html)
Innanzitutto, il Rework è una pratica che comprende: Reflow e Reballing.
Premessa:
La direttiva RoHS (Restriction of Hazardous Substances Directive) impone l'eliminazione del piombo dalle stagnature (con base 60/40 di piombo) e ne nega l'utizilizzo nei laboratori (laboratori a norma).
Le industrie possono usare solamente leghe di stagno di qualità decisamente inferiore (stagno senza piombo, nemmeno 0,1% di piombo)
Lo stagno senza piombo non è del tutto inaffidabile, ma con i moderni BGA, CPU, GPU, RAM (componenti che scaldano sempre di più per questioni di potenza richiesta) abbinati ad un sistema di raffreddamento inadeguato, portano le balls (connessioni sferiche) ad uno stress termico che ne comporta la rottura o addirittura fusione.
Reflow:
I primi tentativi di riparazione sui BGA ([cit. Wikipedia] BGA - Ball grid array: in elettronica è il nome dato a contenitori di circuiti integrati in cui le connessioni sono costituite da una griglia di semisfere sotto il componente) sono stati effettuati con sistemi di reflow. In pratica si riscalda il componente per far rifondere le stagnature originali; tale processo comporta però due problemi fondamentali:
1) Lo stagno senza piombo fonde attorno ai 220/230º:
- per ottenere una stagnatura decente si devono raggiungere picchi attorno ai 250 gradi;
- i BGA stessi non gradiscono tali temperature per più di qualche secondo;
- per seguire tale profilo di temperatura è necessaria grande precisione;
- lo stagno al piombo invece si fonde perfettamente ben sotto la soglia di danneggiamento del BGA stesso.
2) Lo stagno senza piombo rimane:
- la qualità delle stagnature può solo rimanere uguale a come lo era prima della riparazione;
- la qualità, quindi, non può certo migliorare;
- ne deriva che avremo la certezza di una nuova rottura.
Reballing:
La riparazione tramite reballing nasce appunto per andare a ripristinare le stagnature (solitamente sostituendole con quelle al piombo). A livello industriale ciò non è possibile perché la RoHS ne impedisce l'uso anche nelle fasi di rilavorazione (rework).
NB il reballing è un'operazione delicata (necessita di attrezzatura professionale) , rispetto al Reflow, anch'essa operazione altamente delicata (se eseguita con cognizione).
In cosa consiste:
- rimozione del BGA tramite riscaldamento a infrarossi;
- pulizia del BGA e successiva sostituzione del vecchio stagno ossidato o danneggiato con del nuovo di maggiore qualità (preferibilmente al piombo).
Perchè allora viene proposto ancora il reflow ?
- è un processo molto più semplice per chi effettua la riparazione;
- da un risultato apparente (il funzionamento momentaneo della scheda riparata);
- non occorrono strumentazioni costose o particolari capacità tecniche.
Alcune considerazioni:
1) Un Reflow, se fatto male, potrebbe compromettere anche la successiva possibilità di fare un Reballing (oltre al danneggiamento dei componenti).
Info: costo (onesto) 30 - 40 euro.
2) Una riparazione con stazione di rework BGA dovrebbe scongiurare recidività del danno (in quanto le saldature vengono rifatte).
NB se il problema è dovuto ad un inadeguato sistema di areazione, le probabilità di recidività (a lungo termine) sono quasi inalterate (cioè il problema si potrà ripresentare, ma non a causa della riparazione).
Info: costo 40 - 50 euro (se buona anche di più).
Ricapitolando (per i più terra a terra):
Reflow: è una scaldata, con un po' di flussante, fatta meglio che con la pistola termica per far si che le "balls" di stagno che si sono danneggiate fondano leggermente e ripristinino il contatto.
Risultati e durata della riparazione molto incerti.
Reballing: distaccamento totale del BGA (di CPU e GPU), pulizia, sostituzione delle sfere di stagno con sfere di stagno al piombo (qualità molto migliore).
Il reballing se fatto a regola d'arte con stagno di alta qualità garantisce una durata nel tempo forse ancora migliore delle saldature originali.
NB tutte le soluzioni artigianali (es. Reflow artigianale) non ne valgono la pena (in vista di soluzioni durature).
PS
- questa "guida" (più che altro a scopo illustrativo) riguarda strettamente i casi di RROD e YLOD, ma può essere applicata a tutti i campi dell'informatica;
- il prezzo per un Reballing è strettamente legato al dispositivo su cui viene effettuato (i prezzi riferiti sono indicativi per PS3 e XBOX360);
- il Reballing è un'operazione che richiede molto più tempo rispetto al Reflow (in proporzione lo sarà anche il costo, occhio alle fregature).
Si ringraziano gli utenti per l'aiuto: baronek (http://www.extremegeneration.it/members/baronek.html), jiro180387 (http://www.extremegeneration.it/members/jiro180387.html)