Отвал чипа видеокарты симптомы – Какие симптомы отвала чипа видеокарты

Какие симптомы отвала чипа видеокарты


Пользователи как настольных ПК, так и ноутбуков, часто встречают словосочетание «отвал чипа видеокарты». Сегодня мы постараемся объяснить, что значат эти слова, а также опишем симптомы этой проблемы.

Что такое отвал чипа

Для начала объясним, что подразумевается под словом «отвал». Самое простое объяснение – нарушается целостность пайки кристалла GPU к подложке либо к поверхности платы. Для более наглядного объяснения взгляните на изображение ниже. Место, где нарушается контакт чипа и подложки обозначено цифрой 1, нарушение подложки и платы – цифрой 2.

Происходит это по трём основным причинам: высокая температура, механические повреждения или же заводской брак. Видеокарта представляет собой своего рода материнскую плату в миниатюре с процессором и памятью, распаянными на ней, и точно так же требует качественного охлаждения посредством комбинации радиаторов и кулеров, и иногда страдает от перегрева. От слишком высокой температуры (свыше 80 градусов Цельсия) плавятся свинцовые шарики, обеспечивающие контакт, или разрушается клей-компаунд, которым кристалл крепится к подложке.

Механические повреждения происходят не только в результате ударов и встрясок – например, повредить соединение чипа и подложки можно, слишком сильно затянув винты крепления системы охлаждения после разборки карты для обслуживания. Также известны случаи, когда чип отпадал в результате провисания – видеокарты в современных системных блоках типоразмера ATX устанавливаются сбоку, и свисают с материнской платы, что порой приводит к проблемам.

Не исключён также и случай заводского брака – увы, подобное встречается даже у именитых производителей вроде ASUS или MSI, и более часты у брендов B-категории вроде Palit.

Как распознать отвал чипа

Непосредственно отвал чипа можно распознать по следующим симптомам.

Симптом 1: Проблемы с приложениями и играми

Если наблюдаются проблемы с запуском игр (ошибки, вылеты, зависания) или ПО, которое активно задействует графический чип (редакторы изображений и видео, программы для майнинга криптовалюты), подобные явления можно рассматривать как первый звонок появления неисправности. Для более точного определения источника сбоя рекомендуем провести обновление драйверов и очистку системы от накопившегося мусора.

Подробнее:
Обновляем драйвера на видеокарту
Очищение Windows от мусорных файлов

Симптом 2: Ошибка 43 в «Диспетчере устройств»

Ещё одним тревожным сигналом является возникновение ошибки «Это устройство было остановлено (код 43)». Чаще всего её появление связано с неисправностями аппаратной части, среди которых самой распространённой является именно отвал чипа.

Читайте также: Ошибка «Это устройство было остановлено (код 43)» в Windows

Симптом 3: Графические артефакты

Самый явный и верный признак рассматриваемой неполадки – появление артефактов графики в виде горизонтальных и вертикальных полос, мешанины из пикселей в тех или иных участках дисплея в форме квадратов или «молний». Артефакты проявляются вследствие неверного декодирования сигнала, который проходит между монитором и картой, что проявляется именно вследствие отвала графического чипа.

Устранение проблемы

Решений у этой неисправности существует всего два – либо полная замена видеокарты, либо замена графического чипа.

Внимание! В интернете есть много инструкций по «прогреву» чипа в домашних условиях посредством духовки, утюга или другого подручного средства. Эти способы – не решение проблемы, и могут применяться только в качестве средства диагностики!

Если самостоятельная замена видеокарты не составляет большого труда, то её ремонт в домашних условиях представляет собой практически невыполнимую задачу: для реболла чипа (замены отпаявшихся контактных шариков) потребуется специальное дорогостоящее оборудование, поэтому дешевле и надёжнее будет обратиться в сервисный центр.

Как избежать отвала

Для того чтобы не допустить повторения проблемы, соблюдайте ряд условий:

  1. Приобретайте новые видеокарты от надёжных вендоров в проверенных торговых точках. Старайтесь не связываться с подержанными картами, так как много мошенников берут девайсы с отвалом, прогревают их для краткосрочного решения проблемы и продают как полностью исправные.
  2. Регулярно проводите техническое обслуживание видеокарты: меняйте термопасту, проверяйте состояние радиатора и кулеров, очищайте компьютер от накопившейся пыли.
  3. Если прибегали к разгону, внимательно следите за показателями вольтажа и потребления мощности (TDP) – при слишком высоких показателях GPU будет перегреваться, что может привести к расплавлению шариков и последующему отвалу.
  4. При соблюдении указанных условий вероятность появления описываемой проблемы значительно уменьшается.

Заключение

Симптомы аппаратной неисправности в виде отвала чипа GPU диагностировать довольно легко, но вот ее устранение может стоить довольно дорого как по деньгам, так и по затраченным усилиям.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.

Опишите, что у вас не получилось.
Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Помогла ли вам эта статья?

ДА НЕТ

lumpics.ru

Почему происходит отвал чипа на самом деле / СоХабр

За не имением возможности ответить в виде комментария на статью «Устройство кристалла ИМС с шариковыми выводами и почему происходит отвал», приходится писать полноценную публикацию в песочницу.

Как таковой причины отвала в статье я и не увидел, и вот сейчас буду рассказывать как у меня получилось познакомиться с этим замечательным явлением и какие выводы для себя из этого сделал.

С чего всё началось

Дело было так давно, что уже деталей толком и не упомнить, но главным героем стал ноутбук с дискретной видеокартой NVidia семейства 8х00.

После самостоятельной диагностики выяснилось, что имеем в наличии отвал чипа и многочисленные советы с форумов, ютуба и т.п., которые говорили, что надо делать реболлинг( по форумным свидетельствам подвальных мастеров случай отвала кристалла от подложки редок в районе 5% хотя автор комментируемой таким образом статьи высказывает диаметрально противоположную точку зрения). С лечением вроде бы всё ясно, а как быть с профилактикой?

Кто виноват?

Оказалось, что серию 8х00 пришлось сразу на две новых технологии сказавшихся на сроке службы: изменения состава клея кристалла к подложке, и изменение состава припоя для шариков — он лишился свинца.Если с клеем как-то всё очень мутно, то с припоем уже проще. Вот тут и начался увлекательный процесс поиска информации про пайку.

Начнём с основы припоя-олова.

Немного википедии

О́лово (лат. Stannum; обозначается символом Sn) — элемент 14-й группы периодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации — элемент главной подгруппы IV группы), пятого периода, с атомным номером 50[3]. Относится к группе лёгких металлов. При нормальных условиях простое вещество олово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий металл серебристо-белого цвета. Олово образует две аллотропические модификации: ниже 13,2 °C устойчивое α-олово (серое олово) с кубической решёткой типа алмаза, выше 13,2 °C устойчиво β-олово (белое олово) с тетрагональной кристаллической решеткой. Температура плавления 231,9 °C.

Из-за своей особенности при 13,2 °C менять тип кристаллической решётки (а за одно и плотность) в современности не используется в чистом виде для пайки, но в прошлом такая особенность стоила людям жизни. По мимо этой особенности хватает и других, например вместо сплавов олово любит образовывать интерметаллиды.И снова википедия

Интерметалли́д (интерметаллическое соединение) — химическое соединение двух или более металлов. Интерметаллиды, как и другие химические соединения, имеют фиксированное соотношение между компонентами. Интерметаллиды обладают, как правило, высокой твёрдостью и высокой химической стойкостью. Очень часто интерметаллиды имеют более высокую температуру плавления, чем исходные металлы. Почти все интерметаллиды хрупки, так как связь между атомами в решётке становится ковалентной или ионной, а не металлической.

В том числе и с медью. Чем это заканчивается? Прошу прощения за Paint.

Тонкая прослойка между оловом и медью (а ещё практически любым другим металлом который используют на производстве в качестве проводника или покрытия, в том числе никелем) оказывается напичкана хрупкими соединениями.

Первоначально использовали сплав свинца и олова для пайки радиоэлектронной аппаратуры.Но что даёт нам свинец? Он снижает температуру плавления и «отвлекает внимание» олова на себя, при этом не создавая интерметаллидов — вот так всё «просто» (на самом деле не просто, да и интерметаллиды всё равно образуются хоть и в меньшем количестве и несильно сконцентрированы). Чего только не намешивают в бессвинцовые припои чтобы хоть как-то сделать их похожими на старый добрый(вот только не для монтажников) ПОС-61, но успеха по всем фронтам так и не добились, то температура плавления слишком большая, то припой хрупкий, то смачиваемость плохая, а то вообще ползёт под нагрузкой, при этом всегда стабильно дороже.

А ещё не маловажная особенность свинца в том, что припои с его содержанием пластичны, но не текучи — небольшие механические напряжения приложенные к паяному соединению не приводят к растрескиванию или «съезду», а ведь механические напряжения будут всегда (кстати как давно у вас кристалл процессора отваливался от подложки?) проблема в том что подложка нагревается относительно равномерно, а вот плата к которой она припаяна нет — из-за этого плату начинает «пучить» ещё раз простите за Paint:

Именно по этой причине отвал чипа распаянного на плате гораздо чаще чем отвал кристалла от подложки.

И какие из этого следуют выводы?

В первую очередь отвал чипа происходит из-за механических напряжений по месту пайки причём наиболее заметное влияние оказывают переменные напряжения.

Откуда они берутся — вибрация (в том числе и системы охлаждения) или циклическим нагреванием / охлаждением (термоциклирование). Из старого курсовика по машиностроению мне известно, что при циклических нагрузках срок службы:

L=k/(n·σ^3.33)

где:

k — некоторая константа зависящая от кучи параметров

n — количество циклов

σ — механическое напряжение

Отсюда следует вывод, что наибольший профит даёт уменьшение σ- то есть уменьшение вибраций или нагрева, но и n пренебрегать не стоит (вы никогда не задумывались почему большая часть электроники дохнет именно на включении? — Да стартовые токи больше, но и про нагрев с комнатной температуры до рабочей забывать не стоит, хотя иногда рабочая температура бывает такой большой что приборчик дольше проживёт если его выключать на время простоя) как я боролся с n и σ тема отдельной истории.

P.S. Пайка это почти что искусство, несмотря на длительное изучение проблемы, моя статья-комментарий очень поверхностное описание проблемы «отвал чипа», каждый год появляются новые публикации исследований (а сколько исследований не публикуют!?) вот и процессе написания статьи мне стало известно о более значительном влиянии термоциклирования в связи с рекристаллизацией припоя.

sohabr.net

IT Блог thinkit.ru Ремонт видеокарт.

 

Устройство видеокарты.

Прежде чем приступать к ремонту разберемся с устройством видеокарты.

 
1. Видеочип.
2. Память.
3. Импульсный преобразователь.
4. Разъем PCI-E.
5. BIOS.
6. Кварцевый генератор.
7. Мультиплексор (коммутатор).
8. Видеовыходы (DVI,VGA,S-VIDEO).

 

Как определить, что проблема в видеокарте
1. При включении, компьютер начинает пищать спикером, как правило, это 1 длинный и 2 коротких сигнала. Это говорит о том, что при попытке инициализации видеоадаптера происходит какой- то сбой. 

2. Компьютер не реагирует на кнопку включения, или  кратковременно дрогнув вентиляторами выключается. Это говорит о том, что видеокарта находится в состоянии короткого замыкания в первичных цепях питания. 

3. Компьютер работает, слышны звуки загрузки ОС, но на мониторе изображение отсутствует.

4. Компьютер работает, но на экране искажены цвета или  присутствуют графические артефакты.

Перечисленные симптомы могут быть вызваны не только неисправной видеокартой, но и неисправностью других компонентов системы. По — этому следует наверняка убедиться, что проблема действительно в видеокарте. Это можно сделать подменив видеокарту на заведомо рабочую или подключившись к встроенной видеокарте (при её наличии) предварительно изъяв внешнюю.

Далее мы расскажем об основных неисправностях графических адаптеров.

 

Видеочип
Проверить видеочип на предмет сгорания, можно  измерив сопротивления по отношению к земле, предварительно выпаяв сглаживающие дроссели LC фильтра. На здоровом чипе сопротивление должно быть порядка нескольких ОМ (обычно от 4 до 10 ОМ), если же  оно равно нулю, то видеочип приказал долго жить.
При старте компьютера с видеокартой со сгоревшим чипом, скорее всего он будет жужжать кулерами, но изображения вы не увидите. Похожий симптом может возникать при отпайке (отвале) видеочипа.

 

Нарушение BGA пайки.

 
Нарушение  связей между GPU или памятью и платой. В таком случае ремонт заключается в восстановлении BGA монтажа, т.е. припайке GPU или памяти обратно к плате. В некоторых случаях требуется замена шаров (реболл) на которых припаивается видеочип.
Подробней о BGA монтаже и пайке в наших статьях.
1. http://thinkit.ru/blog/viewblog/2640/
2. http://thinkit.ru/blog/viewblog/2390/
3. http://thinkit.ru/blog/viewblog/2288/

 

Питание
 
Достаточно частой поломкой являются вышедшие из строя элементы импульсного преобразователя, задача которого преобразование напряжения из штатных 12 вольт в напряжение нужное для GPU и памяти.  Часто из строя выходят ключи (полевые транзисторы), драйверы, которые управляют ключами и ШИМ. Работоспособность этих элементов проверяется осциллографом. При отсутствии осциллографа транзисторы проверяются мультиметром. В некоторых случаях, как например на изображении выше, транзисторы отсутствуют (в их обычном понимании), а используются транзисторные сборки на  BGA монтаже (бирюзовые элементы). Такая реализация системы питания может значительно усложнить ремонт. Так же, частенько, из строя выходят SMD элементы, обычно их можно определить визуально.

 

Конденсаторы
 
Видеокарта со вспухшими, взорванными конденсаторами может либо вообще не давать компьютеру стартовать, а может и приводить к перезагрузкам или зависаниям компьютера под нагрузкой. Иногда, видеокарта продолжает стабильно работать даже с 1 – 2 взорванными конденсаторами, но как правило это ненадолго, и рано или поздно она все равно откажет.
Вспухшие или взорвавшиеся конденсаторы меняются на новые. Допускается установка конденсаторов большей емкости или напряжения, но ни в коем случае не меньшей.

 

БИОС
Сам по себе БИОС слетает очень редко, основные проблемы с БИОСом обычно возникают в результате пользовательских действий.
БИОС видеокарты можно восстановить, запустившись с помощью PCI видеокарты или прошить новый БИОС с помощью программатора.
Информацию о прошивке БИОС видеокарт от NVidia вы можете найти в одной из наших статей.
http://thinkit.ru/blog/viewblog/2395/

 

Кварцевый генератор.
Выходит из строя крайне редко. Генерацию кварца  проверяем осциллографом  или заменой на заведомо исправный кварц.  В современных видеокартах используется кварц на 27 мегагерц. Тип корпуса может различаться.

 

 

 

Скол кристалла GPU

 

 

 
Скол кристалла видеочипа обычно происходит при неаккуратном монтаже/демонтаже системы охлаждения и  почти всегда приводит к выходу из строя GPU. В некоторых случаях видеокарта продолжает работать со сколом. Видеокарта со сколотым чипом ремонтируется заменой чипа, но в большинстве случаев эта услуга не востребована из за высокой стоимости ремонта.
Многие современные видеочипы защищены от скола металлическим панцирем или окантовкой, но это остается прерогативой дорогих видеокарт, бюджетные видеочипы обычно от скола не защищены.

Видеочип защищен металлическим кожухом.

 

Кристалл защищен металлической окантовкой.

Сколотые SMD элементы.

 Не редко при монтаже/демонтаже комплектующих (кривыми, трясущимися руками), горе сборщики сносят SMD-элементы. В таких случаях надо внимательно осмотреть всю плату на предмет сколотых элементов и при наличии таковых заменить их на новые. Обычно  начисто снесенные элементы  можно обнаружить по неровной поверхности площадок. Но бывает и так, что площадки выглядит гладко, как будто там никогда и ни чего не стояло. В таком случае расстановку элементов желательно посмотреть на такой же  видеокарте.

 

Артефакты.
     

 

 

     

 

 

Вследствие нарушения BGA пайки или  неисправности GPU или памяти на экране могут появляться так называемые «артефакты». Артефакты представляют собой нежелательные особенности изображения, сгенерированного видеокартой. Внешне могут выглядеть как цветные точки, полосы, треугольники, муар, искажения цветов, негладкие линии, несовместное движение частей изображения, «щели» между полигонами и прочее.
Так же, артефакты могут возникать из- за перегрева или некорректных действий пользователя, таких как разгон, изменение таймингов, прошивка БИОС.  В редких случаях появление артефактов бывает вызвано проблемами с питание GPU или памяти. 
Часто, по характеру артефактов можно определить причину их появления. Разноцветные полосы или точки обычно являются следствием нарушения BGA-монтажа. Если артефакты динамические т.е. полосы и точки находятся в постоянном движении, то скорее всего неисправен видеочип или одна из микросхем памяти.

 

Память
При выходе из строя микросхемы памяти ремонт осложняет тот факт, что определить мертвую память практически невозможно. В таких случаях приходится заменять микросхемы по очереди или же менять все одновременно.

Выпадение одного из цветов RGB.
Большинство современных видеокарт оснащены двумя видеовыходами, по этому первое, что надо сделать это подключить монитор в другой разъем. Если на втором выходе все в порядке, (т.е. дело не в видеочипе) то смотрим сопротивление на пинах RGB (оно должно быть равно 75 Ом) и  проверяем обвязку видеовыхода.

 

 
 Если с обвязкой все в порядке, то стоит обратить внимание на коммутатор, отвечающий за выбор разъема. Обычно коммутатор выглядит как 16 ногая микросхема, прозваниваем её на предмет пробоя на землю.

 

Виснет, BSOD, черный экран
BSODы обычно возникают из-за неисправного или отваливающегося GPU, перегрева, разгона. Часто бывает, что карточка стабильно работает без драйверов, но при попытке их установить вылетает BSOD или перестает грузиться ОС.

 

Чистка
 
Забитая валенком из пыли и шерсти система охлаждения, наиболее частая причина выхода видеокарты из строя. Перегрев может приводить как к временным неисправностям, (артефакты, BSOD, перезагрузки) которые исчезнут после чистки так и к необратимой поломке видеокарты.
Подробней о чистке в нашей статье http://thinkit.ru/blog/viewblog/2609/

 

Выводы
Прочитав эту статью вы сможете самостоятельно производить первичную диагностику видеокарты, тем самым обезопасив себя от нечестных на руку псевдо мастеров, которые, не предлагая ремонта отправят вас в магазин за новой видеокартой. Качественный ремонт видеокарты дешевле покупки нового девайса.

 

Статья вышла из кузницы FoxKom.

thinkit.ru

[Инструкция] Прогрев GPU и чипов памяти видеокарты

На столе у меня очутилась видеокарта Gigabyte GA-NX76G512P-RH. Минус данной линейки моделей — пассивное охлаждение. На работе у нас таких видеокарт уже вышло из строя порядка 5 или 6 штук и подозреваю, что до меня заменили ещё столько же.

Симптомы: при старте системы, чёрные экран и полное отсутствие каких либо признаков включения видеокарты.

Главная причина перегрев, а как следствие вздутие конденсаторов, отвал GPU или чипов памяти. Иногда удаётся восстановить, иногда нет. Да и восстановленые после прогрева видеокарты с вероятностью 60% могут выйти из строя.

Итак, опишу процедуру прогрева и ремонта видеокарты более подробно.
Для прогрева GPU и чипов памяти я использую небольшой, простой в использовании, нижний подогрев Lukey 863. Для домашнего использования, более чем достаточно. Паяльная станция Lukey 852D+. Оборудование самого начального класса, я не занимаюсь ремонтом профессионально, поэтому для меня более, чем достаточно.

Перед началом работы, снимаем с видеокарты охлаждение и устанавливаем видеокарту на нижнем подогреве. Зазор между видеокартой и подогревом оставляем порядка 1-1,5 см.

После того, как карта установлено на подогреве, включаем на минимальной температуре и постепенно повышаем температуру до максимума (для меня максимум 250 С°). А затем слегка нагреваем GPU сверху термофеном.

Затем, необходимо нанести под GPU немного флюса. Я использовал дешёвый флюс YX-223.
Сразу после нанесения флюса на плату под GPU я начал прогрев последнего, постепенно повышая температуру. Скажу сразу на видеокарте использовался безсвинцовый припой (ох уж эти «зелёные»), поэтому максимальная температура при которой я паял GPU и чипы памяти 430 С°. Все элементы остались в порядке, но такая температура позволила полностью расплавить припой под чипами. Чип GPU необходимо прогревать круговыми движениям с постеменным повышением температуры 10-15 минут, слегка двигая его пинцетом.

После окончания прогрева постепенно начинаем снижать температуру фена и нижнего подогрева. Феном слегка подогреваем плату сверху чтобы от резкого переохлаждения текстолит не повело.

Теперь при помощи паяльника паяльной станции выпаиваем старый вздувшийся конденсатор и заменяем его новым.

Теперь, когда плата окончательно остыла и её можно без опасения и риска, получения ожога, взять в руки, очищаем её от флюса оставшегося после пайки. Для удаления остатков флюса я использую ватные диски и ватные палочки смоченые в растворе спирта.

Ну вот, теперь когда флюс удалён и все детали на месте, наносим пасту КПТ-8 на теплоотвод чипа GPU и возвращаем на место систему охлаждения.

P.S. Видеокарта успешно запустилась и работает до сих пор. К сожалению сделать фотографии работы забыл.

alexbirukov.ru

Как определить отвал GPU видеокарты?

тесты, скорее всего, будут запороты, проверить можно разобрав видяху, сняв кожух, СО, и посмотрев на чип.

Если предварительно вы роняли видеокарту с собственного роста и играли ею в футбол — то да, у вас отвал.
В противном случае такой дефект вызван внутренней проблемой GPU.
В любом случае, вам менять карту.

чипы сидят на шарах, которые под чипом. нихрена вы не увидите

В дополнение к сказанному проблема может быть и в «битой» видеопамяти, a не только в GPU. Самый лучший тест проверить видеокарту на другом компьютере, если симптомы теже, то никаких ремонтов, замена видеокарты. Чаще всего визуально это не видно.

1. смотри температуру чрез MSI Afterburner в играх!
2. если температура высокая 90 -100 градусов пробуй сменить термапасту и прчисть радиатор!
3. пробу прошить биос!

ошибка с кодом 43 не лечится только флешку можешь сделать от ошибка 43 и всё остальное неси в ремонт

touch.otvet.mail.ru

Почему происходит отвал чипа на самом деле

За не имением возможности ответить в виде комментария на статью «Устройство кристалла ИМС с шариковыми выводами и почему происходит отвал», приходится писать полноценную публикацию в песочницу.

Как таковой причины отвала в статье я и не увидел, и вот сейчас буду рассказывать как у меня получилось познакомиться с этим замечательным явлением и какие выводы для себя из этого сделал.

С чего всё началось

Дело было так давно, что уже деталей толком и не упомнить, но главным героем стал ноутбук с дискретной видеокартой NVidia семейства 8х00.

После самостоятельной диагностики выяснилось, что имеем в наличии отвал чипа и многочисленные советы с форумов, ютуба и т.п., которые говорили, что надо делать реболлинг( по форумным свидетельствам подвальных мастеров случай отвала кристалла от подложки редок в районе 5% хотя автор комментируемой таким образом статьи высказывает диаметрально противоположную точку зрения). С лечением вроде бы всё ясно, а как быть с профилактикой?

Кто виноват?

Оказалось, что серию 8х00 пришлось сразу на две новых технологии сказавшихся на сроке службы: изменения состава клея кристалла к подложке, и изменение состава припоя для шариков — он лишился свинца.Если с клеем как-то всё очень мутно, то с припоем уже проще. Вот тут и начался увлекательный процесс поиска информации про пайку.

Начнём с основы припоя-олова.

Немного википедии

О́лово (лат. Stannum; обозначается символом Sn) — элемент 14-й группы периодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации — элемент главной подгруппы IV группы), пятого периода, с атомным номером 50[3]. Относится к группе лёгких металлов. При нормальных условиях простое вещество олово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий металл серебристо-белого цвета. Олово образует две аллотропические модификации: ниже 13,2 °C устойчивое α-олово (серое олово) с кубической решёткой типа алмаза, выше 13,2 °C устойчиво β-олово (белое олово) с тетрагональной кристаллической решеткой. Температура плавления 231,9 °C.

Из-за своей особенности при 13,2 °C менять тип кристаллической решётки (а за одно и плотность) в современности не используется в чистом виде для пайки, но в прошлом такая особенность стоила людям жизни. По мимо этой особенности хватает и других, например вместо сплавов олово любит образовывать интерметаллиды.

И снова википедия

Интерметалли́д (интерметаллическое соединение) — химическое соединение двух или более металлов. Интерметаллиды, как и другие химические соединения, имеют фиксированное соотношение между компонентами. Интерметаллиды обладают, как правило, высокой твёрдостью и высокой химической стойкостью. Очень часто интерметаллиды имеют более высокую температуру плавления, чем исходные металлы. Почти все интерметаллиды хрупки, так как связь между атомами в решётке становится ковалентной или ионной, а не металлической.

В том числе и с медью. Чем это заканчивается? Прошу прощения за Paint.

Тонкая прослойка между оловом и медью (а ещё практически любым другим металлом который используют на производстве в качестве проводника или покрытия, в том числе никелем) оказывается напичкана хрупкими соединениями.

Первоначально использовали сплав свинца и олова для пайки радиоэлектронной аппаратуры.Но что даёт нам свинец? Он снижает температуру плавления и «отвлекает внимание» олова на себя, при этом не создавая интерметаллидов — вот так всё «просто» (на самом деле не просто, да и интерметаллиды всё равно образуются хоть и в меньшем количестве и несильно сконцентрированы). Чего только не намешивают в бессвинцовые припои чтобы хоть как-то сделать их похожими на старый добрый(вот только не для монтажников) ПОС-61, но успеха по всем фронтам так и не добились, то температура плавления слишком большая, то припой хрупкий, то смачиваемость плохая, а то вообще ползёт под нагрузкой, при этом всегда стабильно дороже.

А ещё не маловажная особенность свинца в том, что припои с его содержанием пластичны, но не текучи — небольшие механические напряжения приложенные к паяному соединению не приводят к растрескиванию или «съезду», а ведь механические напряжения будут всегда (кстати как давно у вас кристалл процессора отваливался от подложки?) проблема в том что подложка нагревается относительно равномерно, а вот плата к которой она припаяна нет — из-за этого плату начинает «пучить» ещё раз простите за Paint:

Именно по этой причине отвал чипа распаянного на плате гораздо чаще чем отвал кристалла от подложки.

И какие из этого следуют выводы?

В первую очередь отвал чипа происходит из-за механических напряжений по месту пайки причём наиболее заметное влияние оказывают переменные напряжения.

Откуда они берутся — вибрация (в том числе и системы охлаждения) или циклическим нагреванием / охлаждением (термоциклирование). Из старого курсовика по машиностроению мне известно, что при циклических нагрузках срок службы:

L=k/(n·σ^3.33)

где:
k — некоторая константа зависящая от кучи параметров
n — количество циклов
σ — механическое напряжение

Отсюда следует вывод, что наибольший профит даёт уменьшение σ- то есть уменьшение вибраций или нагрева, но и n пренебрегать не стоит (вы никогда не задумывались почему большая часть электроники дохнет именно на включении? — Да стартовые токи больше, но и про нагрев с комнатной температуры до рабочей забывать не стоит, хотя иногда рабочая температура бывает такой большой что приборчик дольше проживёт если его выключать на время простоя) как я боролся с n и σ тема отдельной истории.

P.S. Пайка это почти что искусство, несмотря на длительное изучение проблемы, моя статья-комментарий очень поверхностное описание проблемы «отвал чипа», каждый год появляются новые публикации исследований (а сколько исследований не публикуют!?) вот и процессе написания статьи мне стало известно о более значительном влиянии термоциклирования в связи с рекристаллизацией припоя.

Автор: Foolleren

Источник

www.pvsm.ru

Ремонт видеокарты с отвалом чипа

Введение

Многие из нас слышали о такой проблеме, как отвал чипа на видеокарте. Это явление сопровождается полным или частичным отсутствием изображения, артефактами как в ОС, так и в BIOS. Недавно эта беда постигла и мой старенький уже «небоевой» компьютер, который ныне служит мне «телевизором». В процессе обрядов некромантии и колдовства над трупиком видеокарты родилась идея статьи.

Просторы интернета полнятся различными версиями о том, что делать и как починить, но я не хочу оспаривать или разрушать мифы. Я лишь собрал суммарную информацию для себя и теперь хочу поделиться своими выводами на тему «что же такое „отвал чипа видеокарты“» и рассказать, какие процессы происходят, почему и что делать, если эта неприятная ситуация уже случилась.

Версии произошедшего

Собственно, столкнувшись с этой проблемой, многие, отказываясь признавать худшее, сперва подождут в надежде на чудо и «перегрев». Но когда придет фаза признания проблемы, подкрепляемой такой безрадостной картиной, волей неволей в поисках средства ищешь причину. Основные версии заключаются в изменении технологического процесса изготовления видеокарт/чипов для видеокарт производителем. Далее идут уже скорее следствия из этого, сводящиеся примерно к следующему: в связи с частым и значительным перепадом температур припой в некоторых местах соединения теряет контакт с площадкой и вся система перестает правильно функционировать. Ремонт данной проблемы предполагает замену припоя, что требует крайне дорогого паяльного оборудования и навыков.

Устройство чипа

Для начала хотелось бы показать, как выглядит схема крепления чипа к плате и подложке. Вот схематичное изображение стандартного BGA чипа видеокарты:

Как мы видим, посадочное место под чип не единственное «узкое место», где пролегает контакт между кристаллом и основной платой.

Вот так это выглядит «вживую»:


На мой взгляд, сказать точно на каком из этих «уровней» произошла отпайка шарика припоя практически невозможно, ведь даже сняв кристалл с подложки рассмотреть проблему в микроскопических точках припоя на кристалле без микроскопа вряд ли получится. Конечно, есть и другие причины выхода из строя видеокарты, но эта проблема, пожалуй, самая распространенная. Итак, что же предлагают нам предпринять для восстановления работоспособности карточки?

Ремонт

Любой сервисный центр скорее всего предложит замену шариков припоя между подложкой и платой видеокарты, так называемый «реболл» используя для этого трафарет специальные шарики и инфракрасную паяльную станцию:


Равномерно прогревая чип и, наверняка устранив проблему контактов, где это возможно, мы действительно получим неплохой результат, который к сожалению, не даст нам гарантий на длительную работоспособность карточки, если проблема находилась «этажем» выше, между кристаллом и подложкой, да ещё и за круглую сумму. Осознавая положение вещей я решился на просто-равномерный-прогрев, без «реболла», дома и за бесплатно.

Ремонт

Приплыли:

Размышляя над тем, как осуществить прогрев равномерно и максимально обезопасив детали, я решил отказаться от идеи с духовкой, которую, тем не менее, успешно используют другие товарищи. Для себя я выбрал вариант с утюгом. Сам видеочип оказался в алюминиевом корпусе, но я решил, что проложить его фольгой всё равно не будет лишним. Собственно, ниже я прилагаю фотоотчет с комментариями по временным промежуткам и результатом:


Разогрев я начал сразу и до среднего деления ориентируясь по сомнительному диску где мутно указывалась «шерсть». Не поленившись достать термопару я замерил что-то около 140 градусов. К сожалению фото замеров не прилагаю. В таком виде я продержал утюг на плате не больше 10 минут после чего выкрутил температуру на максимум ~200 градусов, и оставил так минут на 15.



Должен заметить, что хороший прогрев происходит и за счёт очень длительного остывания утюга, температура падает медленно, что позволяет как следует прогреть все элементы посадки чипа и аккуратно без резких перепадов остудить его после «прожарки». Вытащив вилку утюга из розетки, я оставил конструкцию в таком виде остывать почти на 40 минут. Затем, закрутив обратно всю мишуру из радиатора вентилятора, элементов крепежа и прочей чепухи, я побежал проверять результат воскрешения:


К сожалению, фотоотчет мог бы быть более полным, но я не планировал писать эту статью на тот момент, и пользуюсь тем материалом, что оказался доступен.

Заключение

В конце хочу добавить, что этим же способом сразу же была реанимирована и вторая видеокарта, что подтвердило работоспособность этого метода воскрешения видеокарт. Основываясь на собранной информации, я склоняюсь к мысли, что данный «ремонт» не способен полностью спасти мою видеокарту и в ближайшее время (месяц-два) ситуация повторится. Повторные прогревы, как показывает чужая практика, менее эффективны, если и помогают — то на всё меньшие сроки.

Статья была написана в познавательных целях и не претендует на истину в последней инстанции, здесь лишь мои выкладки и мысли на тему данной проблемы.

Спасибо за внимание.

Автор: Alzurr

Источник

www.pvsm.ru

Обновлено: 14.04.2019 — 15:13

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о