Проблеми с чіпами nVidia (та іншими чіпами з кристалом – ATI (AMD), XBOX 360)

Нотатки ремонтника

2010-2012 р.

   Якщо Ви вперше чуєте про проблему BGA- чіпів nVidia- введіть в пошуковик даний контекст і все стане ясно.

   Якщо Ви стали щасливим володарем ноутбука, материнської плати ПК або відеокарти, в яких використовуються чіпи виробництва nVidia (північні мости, відеочіпи)  з датою випуску до 2009 року та у Вас виникли проблеми при використанні даного пристрою, то це недарма.

Трохи історії

Дані чіпи погано зарекомендували себе в процесі експлуатації.
Проблема виникла багато років тому, приблизно в 2004 році пішов масовий брак десктопних відеокарт nVidia. Спочатку несправності пов’язували з поганою конструкцією пристроїв, поганим охолодженням і т.д., але в кінцевому підсумку в 2008 році виробник визнав свої недоробки, не вдаючись у подробиці, і пояснюючи їх технологічними помилками і використанням неякісних матеріалів
http://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?10/70/52
http://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?11/15/84

   Проблеми проявляються у вигляді зависань, проблем з вмканням, артефактів та інших проблем із зображенням, які іноді можуть проявлятися нестабільно.
Якщо система охолодження ноутбука, плати або відеокарти була забита або несправна, то проблеми з мостами настануть швидше від їх постійного перегріву.

Вихід з ладу цих чіпів також прискорює розгін.

   ДО визнання проблем саме з чіпами, в процесі ремонту ноутбуків і відеокарт було висунуто припущення про порушення контакту (відшарування пайки) між чіпом і текстолітом материнської плати / відеокарти, тому що після пропайки або реболінгу чіпи тимчасово відновлювали свою працездатність.
Однак подальший розгляд проблеми виявив інше порушення контакту – розшарування ВСЕРЕДИНІ чіпа (див. схему). Чіп гігроскопічний. У зв’язку з використанням неякісних матеріалів при виробництві мікросхем, волога, що потрапила всередину, викликає окислення контактних площадок кульок припою і порушення контакту під кристалом.

Це пояснює короткочасний ефект від “ремонту” у вигляді реболлінга / прогріву / пропайки даних чіпів. Кожен знає з курсу фізики про властивості розширення тіл під час нагрівання. Дрібні кульки припою розширюються і на час з’являється їх нестабільний контакт з майданчиком. Але контакт вже окислений і після декількох розігрівів-охолоджень дефект виявиться знову.

Подібні проблеми відзначаються в деяких серіях чіпів ATI (AMD), в відеочіпах (gpu) XBOX360 ранніх років випуску (див. посилання внизу)
Виробник nVidia підтвердив дефект мікросхем, який за його твердженням був ліквідований в мікросхемах, що випускаються nVidia з кінця 2009 року і поліпшив параметри термостійкості чіпів

Мікро-кульки припою під кристалом

На фото видно, що вирішити проблему може тільки ЗАМІНА чіпа.
Однак в деяких майстернях продовжують наполегливо пропонувати “ремонт” під назвою реболлінг, “прогрів” або “термоусадка“, що є неприйнятним для ремонту даного дефекту.

Для довідки: термін “ТЕРМОУСАДКА” взагалі не має ніякого відношення до чіпів. Термоусадка – це полімерний матеріал, який зменшується в розмірі при нагріванні.
Термоусадочні  трубки використовуються, наприклад, для ізоляції електрокабеля, а термоусадочні плівки – в якості етикеток для пасхальних яєць.

http://www.protonrf.ru/tchto-takoe-termousadotchnaya-trubka.html
http://www.eximpack.ru/products/pashalnaya_etiketka/

  Заміна чіпа північного моста або відеочіпа – це більш дорогий ремонт, ніж прогрів у друга, але він дійсно усуває первинну проблему. Вартість заміни мостів і відеочіпів уточнюйте, називаючи модель ноутбука або маркування (назву) чіпа, тому що ціна ремонту може дуже істотно відрізнятися в залежності від маркування чіпа (від 650 грн + вартість чіпа).

Статистика показує, що пропайка, прогрів, реболлінг та інша “термоусадка” чіпів nVidia / Amd дає короткочасне відновлення роботоздатності ноутбука / плати / відеокарти на термін від 1 години до 2-3 х місяців, кому як пощастить. Але недобросовісні майстерні продовжують видавати таку послугу за ремонт і, незважаючи на давно відому проблему (з 2008 р), продовжують пояснювати відшаруванням пайки.
Задумайтеся, перш ніж купити БУ “термоусажену” / прогріту відеокарту, материнську плату або ноутбук. Велика кількість вживаних або “нових” “прогрітих материнських плат, ноутбуків і чіпів продається на всіляких аукціонах, в т.ч. на всесвітніх.

Проблеми ремонту мостів і відеочіпів.
Самостійна або некваліфікована заміна (пропайка, прожарка, “термоусадка”) мостів і відеочіпів.

Проблеми виникають при некваліфікованому втручанні або спробі пропайки (прожарки) чи заміни північного, південного моста або відеочіпа самостійно.
Сучасні електронні пристрої, створені за допомогою високих технологій, не терплять втручання молотка, лому або фену з мікрохвильовою піччю. 

Часто користувачі шукають спосіб “замінити північний або південний міст самостійно”. Це викликає подив фахівців: але ви ж не намагаєтеся вирізати апендикс самостійно!! 

Пайка / заміна BGA вимагає спеціальних навичок, обладнання та матеріалів. Іноді замовник, натхнений успішною “прожаркою” відеокарти колегою по форуму, намагається виконати те саме з ноутбуком і результат не змушує на себе чекати. 
Жертви і самостійного ремонту приходять в сервісний центр і просять відновити ноутбук, але, як в прикладі з апендицитом – якщо ви відрізали щось зайве, лікар не завжди зможе пришити його назад.

   Останнім часом ми все частіше відмовляємо в ремонті ноутбуків після того, як вони побували в перелічених вище “ремонтах”. Причини помітні на фото:

Прижим чіпа за допомогою “бутерброду” з 5 коп ))
НЕ робіть так!!

1. Якщо чіп паявся неякісними, не призначеними для BGA-технологій матеріалами, невмілим майстром або за допомогою поганого обладнання, то найчастіше під ним виникають обриви контактних площадок (фото 1-2), які в більшості випадків вже неможливо відновити.
2. Неякісні матеріали пузиряться і прикипають під час пайки, перетворюючись в чорну “карамель”, що погано змивається.
3. Найчастіше під час невмілої розбірки або перегріву ноутбука під час пайки відбувається пошкодження або демонтаж дрібних елементів на платі, пошкодження струмопровідних доріжок.
4. Після “прогріву” або “термоусадки” часто зустрічається здуття не тільки чіпа, але і текстоліту під ним.
   А також внутрішньошарові обриви в текстоліті, деформація і пошкодження текстоліту, викликані порушенням технології пайки BGA.
5. Всілякі “народні” способи притискання кристалу чіпа викликають деформацію плати (найчастіше непоправну) і збільшують ймовірність обриву контактних майданчиків на материнській платі.

УВАГА! При пошкодженні текстоліту і обривах контактних майданчиків заміна моста / відеочіпа вже НЕ ДОПОМОЖЕ (умовно кажучи, чіп паяти вже немає до чого).
Після цього “ремонту” Вам буде потрібна тільки заміна материнської плати ноутбука або заміна відеокарти, яка буде коштувати в рази дорожче заміни чіпа і в більшості випадків нерентабельна.

Вартість нової оригінальної (не прогрітої) материнської плати в ноутбуці в більшості випадків межує з вартістю ноутбука.

   Виправлення чужих помилок, найчастіше, неможливе через нанесені ушкодження, тому в ремонт не приймаються ноутбуки, самостійно або “за допомогою друга” паяні / смажені феном (праскою, електроплиткою, мікрохвильовою пічкою). Подаруйте ноутбук другу, який його зіпсував або подав ідею “прожарити”.

На жаль, іноді замовник навіть не здогадується про те, що чіп насправді не міняли, а “гріли” за великі гроші. В певній мірі захистити себе від подібного обману допоможуть такі поради:

1. Вимагайте після ремонту здати Вам несправний замінений чіп.
2. Зверніть увагу на ціну ремонту по заміні північного моста, відеочипа в ноутбуці. Вартість нового оригінального чіпа nVidia у виробника складає зазвичай близько 50 уо і більше (ціна чіпів Amd або Intel іноді значно нижче) плюс вартість його заміни.

Застереження для бажаючих купити північний, південний міст або відеочіп самостійно: в даний час ринок насичений перемаркованими і реболеними чіпами, які виявляться або неробочими або пропрацюють від тижня до 3-х місяців. Відрізнити новий оригінальний чіп від добре реболеного (відновленого БВ чіпа) іноді досить важко навіть для фахівця. Неспеціаліст різниці не помітить.

3. Зверніть увагу на термін гарантії по заміні чіпа на новий: як правило він становить не менше 3 місяців.

P.S. Якщо все вище згадане звучало непереконливо і Ви досі переконані, що у Вашому ноутбуці сталося відшарування пайки або контакту моста / відеочіпа, то ми завжди йдемо назустріч Клієнту і на вимогу зробимо будь-який з замовлених Клієнтом “ремонтів” :

• пропайка відеочіпа (графічного чіпа) або північного моста (чіпсета) в ноутбуці;
• • реболлінг відеочіпа (графічного чіпа) або північного моста (чіпсета) в ноутбуці;
• • “прогрів”, “прожарювання”, “термоусадка” відеочіпа або північного моста в ноутбуці;
• • відновлення контактів відеочипа (графічного чіпа) або північного моста (чіпсета) в ноутбуці;
• • генерація контактів відеочипа (графічного чіпа);

Посилання на тему:

http://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?10/70/52
http://www.overclockers.ua/news/hardware/2008-04-19/101917/
http://habrahabr.ru/post/158849/
http://takie.org/news/u_amd_problemy_s_videokartami/2013-10-08-6957
https://forum.btcsec.com/index.php?/blog/56/entry-89-bga-kompanovka-chipa-i-pochemu-otval-chipa-otgovor/
http://www.kursiv.ru/kursivnew/flexoplus_magazine/archive/44/26.php