u2-service-center-diagnostika-i-remont-lyuboj-slozhnosti-telefonov-kompanii-apple Сервисный центр по ремонту iPhone.

Ремонт iPhone в Самаре

Перепайка процессора айфон на плату донора.

В этой статье решил рассказать о одном из самых сложных, с технической точки зрения, ремонте телефонов на примере айфон 6, процессе перепайки CPU на другую материнскую плату iPhone.
Постараюсь изложить простым и понятным языком для большинства читателей. Метериал большой, запаситесь терпением.
Данная заметка ознакомительного характера, может быть интересна для всех владельцев айфонов и другой мобильной техники, в статье попытаюсь раскрыть понимание сложности профессионального дела технического инженера в ремонте современной мобильной электроники, во многом будет полезна начинающим мастерам айфонов.

Перепайка процессора необходима если материнская плата айфон имеет фатальные или повреждения не совместимые с нормальной работой аппарата, неисправности могут быть абсолютно различные, начиная с того что айфон не включается, не заряжается, не ловит сеть, не работает тачскрин, нет изображения на дисплее, не загружается, висит на яблоке, белый дисплей, не работают камеры, ошибка прошивки и т.д., о примере неисправимых повреждений iPhone вызывающие такие неисправности напишу ниже.

В публикации будут использованы термины, определения и профессиональный сленг:

Перекатка, ребол, перешаровка, пересадка, reball - перепайка микросхем BGA, имеющих с обратной стороны контактные площадки соединяющиеся с материнской платой припоем, современные телефоны в том числе айфон состоят на 80% из данных компонентов, в частности к ним относятся процессор, модем, нанд (микросхема памяти), трансиверы, блютуз, вайфай и многие другие.
Плата донор - абсолютно исправная плата, по каким то причинам с заблокированным функционалом, будь то блокировка оператора связи, как правило ввезенные из других стран, или блокировка активации при забытых учетных данных личного аккаунта.
Квартет - группа микросхем айфон, программно связанных между собой, при отсутствии или выхода из строя одной из них, iPhone не пройдет этап активации начальных настроек, не зарегистрируется в сети сотового оператора, будут неактивны некоторые функции например Apple Pay.
Дорожки - электропроводящие цепи печатной платы.
Пятаки - контактно-соединительные выводы дорожек.
Компаунд - полимерная смола для механического укрепления электронных компонентов, нанесённая на заводе производителя.
Трафарет - приспособление в виде стальной пластины толщиной до 1 мм, повторяющий "рисунок" контактов микросхемы.
Флюс - желеобразное вещество для снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания расплавленного припоя.
Фен - профессиональное оборудование пайки электронных компонентов, расплавление припоя происходит за счет потока горячего воздуха.
Маска - заводской защитный диэлектрический лак нанесенный на электропроводящие дорожки, как правило зеленого или черного цвета.

Итак, начнем эту статью ремонтом айфон 6 в Самаре, аппарат имеет трещину материнской печатной платы в результате сильного механического повреждения.
Материнская плата сотового телефона имеет многослойную основу в виде слоёного пирога или торта наполеон, состоящую из десятка диэлектрических текстолитовых слоев, на каждом из которых имеются контактные дорожки в роли проводников, обеспечивающие связь между электронными компонентами айфона, бывают случаи повреждения одного-двух слоев, в некоторых сложных случаях трех-четырех, если повреждения диагностируется и видимы через микроскоп, то опытный мастер без труда восстановит поврежденные дорожки, хотя надо отметить что такой ремонт недёшев, зачастую бывают случаи когда данные повреждения внутри платы визуально не видны, диагностика и ремонт по выявлению этих обрывов связи не всегда возможны или финансово не целесообразны, при таких обстоятельствах требуется процедура пересадки квартета айфон на другую плату донора.
Бывают обстоятельства когда плата iPhone полностью повреждена жидкостью, под большую часть компонентов БГА попала влага, в результате электрохимической коррозии причиняется значительный ущерб который в некоторых случаях не целесообразно ремонтировать, пересадка квартета айфон с сохранением данных помогает в данном примере, коррозия вызывает короткое замыкание связей и питания электронных компонентов, перед настолько сложным ремонтом айфона надо убедится в целостности компонентов входящих в комплект квартета, что не всегда возможно, и может привести к зря потраченным усилиям и рабочему времени специалиста.

Допустим, мы имеем две платы айфон, стоит задача перепаять квартет с не рабочей, на исправную плату, как правило начинаю ремонт айфона с демонтажа группы значимых, программно связанных чипов с неисправной материнки, на примере iPhone 6 к ним относятся процессор, оперативная память установленная в виде бутерброда на CPU, внутренний накопитель NAND или просто модуль памяти, модем, так называемая флешка модема EEPROM, если ремонт делаем с сохранением данных необходим ARB, NFC чип для работы функции бесконтактной оплаты Apple Pay, для айфонов выше модели iPhone 6S необходим оригинальный модуль блютуз/вайфай или при наличии можно воспользоваться программатором nand памяти и отключить программную привязку этого чипа. Большинство данных микросхем айфон припаянных к плате дополнительно залиты заводским клеем называемым компаунд, что значительно усложняет процесс ремонта айфона.
Практически весь ремонт выполняю используя микроскоп, детали и компоненты айфон слишком малы, чтобы разглядеть их не вооруженным глазом. Снятие этих компонентов производится профессиональным феном, используя щадящий термопрофиль не превышающий 310 градусов, многие мастера используют нижний подогрев плат, который значительно упрощает процесс пайки, позволяет работать при более низких температурах порядка 280 градусов, что позволяет не перегреть сам чип. Если термопрофиль подобран не правильно или рука мастера дрогнула в процессе съема электрокомпонента, возможны неприятности в виде обрыва пятаков на плате айфон или на самой микросхеме, ремонт данных обрывов процесс достаточно сложный, специалисту надо иметь достаточные навыки микропайки, о ремонте оборванных дорожек или пятаков айфонов возможно подробно расскажу в другой статье.
Чуть не забыл упомянуть очень важный момент, перед снятием микросхемы с платы важно аккуратно очертить кончиком скальпеля вокруг чипа по маске, указав позицию компонента, это сильно поможет в процессе припайки его обратно на место.

После демонтажа квартета айфон необходима процедура по очистке заводского компаунда. Зачистка чипов и печатной платы донора от компаунда ответственная и продолжительная процедура, торопиться не стоит на этом моменте ни на всем ремонте вцелом, перед очисткой необходимо удалить остатки припоя с помощью паяльника и специальной оплетки впитывающей припой, обильно добавляя флюс.
Делаю очистку подогревая элемент феном при температуре 250-280 градусов, фиксируя его в держателе и наблюдая за процессом через микроскоп, одной рукой держу фен направляя поток горячего воздуха на микросхему, разогретый компаунд становится мягче, правой рукой держа специально подготовленный скальпель снимаю остатки компаунда, важно не повредить маску при снятии компаунда как на печатной плате iPhone, так и на самом компоненте. Если маска повреждена в процессе отпайки или зачистки, ее нужно восстановить, так как при "накатывании шаров", припой будет растекаться по не закрытой части контактных дорожек, что приводит к слипанию контактов при монтаже и вызывает короткое замыкание связей под микросхемой. Восстановить поврежденную маску достаточно просто, для этого необходимо аккуратно тонким слоем нанести на поврежденное место двухкомпонентную защитную маску для печатных плат и высушить под воздействием ультрафиолетового излучения. Такие маски стойки к воздействию высоких температур, после высыхания можно припаивать микросхему.

Зачистка закончена, чипы обезжирены специальным растворителем электроники называемым FluxOFF, готовы к следующей стадии - накатке шаров. Эти шары имеют два назначения, механическое соединение - припаивают микросхему к плате и электрическое -выступают в роли проводников. Опытные специалисты имеют в своем арсенале два способа формирования шаров на контактных пятаках микросхемы, использовать припой в виде готовых шариков определенного размера или паяльная флюс-паста состоящая из флюса и микро-шаров припоя, паста считается универсальным средством пайки для всех компонентов BGA, флюс-пастой равномерно заполняют лунки трафарета, при нагреве эта паста плавится формируя контактные шары на чипе. Для микросхем с большим количеством контактных пятаков (центральный процессор, память RAM) использую готовые шары, для элементов с меньшим количеством контактных площадок использую пасту. Монтаж готовых шаров осуществляется тем же методом что и пастой, с добавлением нейтрального флюса заполняются лунки трафарета этими шарами, для каждого чипа как правило разный диаметр шаров, при нагреве расплавляются припаиваясь к пятакам компонента. После "накатки шаров" необходимо обезжирить поверхность от флюса, также продуктов горения образовавшихся при нагреве.

Поверхность печатной платы айфон зачищена и обезжирена, чипы накатаны, ставим микросхемы на место, это процесс называется "свадьба")). Важен порядок монтажа, загружать аппарат после замены каждого из элементов, чтобы потом не ломать голову из-за чего не загружается айфон, из-за какой конкретно микросхемы, советую собирать в следующем порядке (CPU+RAM)+(NAND+ARB)+(Модем + EEPROM)+(WiFi). Монтаж делаю "на сухую" без флюса, позиционируя компоненты соответственно границам, предварительно начерченным на плате, грею феном самым низким потоком воздуха, чтоб ее просто на просто не сдуло и ни в коем случае не сдвинуло, при температуре 300-310 градусов, как только элемент "прихватился" к контактным пятакам материнской платы iPhone, добавляю нейтральный флюс и потихоньку увеличиваю подачу потока воздуха. Когда элемент "сел", это видно по самопроизвольному микросдвигу на место и выходом флюса из-под него, чип можно "покачать" не снижая подаваемой температуры, сразу скажу это действие не обязательное но желательное для усадки, таким образом многие опытные специалисты визуально определяют села ли микросхема на плате, качнуть надо очень аккуратно уверенными движениями руки, если сильно сдвинуть или придавить, шары слипнутся или выскочат наружу, весь процесс накатки шаров нужно будет начинать заново.
После сборки часто требуется обновление программного обеспечения айфон, по простому прошивка. Перепрограммирование iPhone обязательное условие если ремонт производится без сохранения данных, не сохранена оригинальная микросхема arb или нанд.
Устанавливаем все защитные контура на место. Собираем айфон.

На этом пожалуй всё, вскоре дополню текст картинками и буду вносить изменения по мере необходимости. Если Вам понравилась статья или оказалась полезной, оцените пожалуйста материал и оставьте комментарий, в котором можете задать вопрос, предложить дополнение или уточнение.

При использовании любых данных из этой статьи указание ссылки первоисточника обязательно.



Оказываем услуги по ремонту айфонов в Самаре, все модели, любая сложность, пересылка из других регионов возможна.
Приглашаем к взаимовыгодному сотрудничеству мастерские, сервисные центры, а также частных продавцов iPhone в Самаре.

Примеры работ публикуем в Инстаграм аккаунт.