Reballing układów BGA

Reballing polega na zdjęciu układu z płyty głównej (dotyczy to laptopów, komputerów stacjonarnych jak i wszelkich urządzeń gdzie zastosowano układy BGA) i jego ponownym montażu po wcześniejszej wymianie spoiwa lutowniczego de facto w postaci kulek. Proces ten ma sens jedynie w przypadku SPRAWNYCH układów.

Na pierwszy rzut oka wydaje się to prostym zabiegiem niewymagającym większego doświadczenia jak i nakładów finansowych. Nic bardziej mylnego, gdyż sam proces podgrzewania płyty jak i studzenia musi przebiegać w określonych normach (odpowiednia temperatura grzania od góry i dołu płyty dla każdego z faz procesu: podgrzewania, wygrzewania, lutowania i schładzania), aby płyta główna z której chcemy wymontować układ nie uległa wygięciu. Tego typu kontrolowanie procesu umożliwia jedynie odpowiedni sprzęt do montażu i demontażu układów BGA/SMD. Doświadczenie minimalizuje uszkodzenie płyty głównej i jak układu, np. uszkodzenie pól lutowniczych i przegrzanie chipa w momencie usuwania starego spoiwa lutowniczego.

Poniżej pokrótce przedstawiono proces reballingu

Układ BGA wraz z sitemUkład BGA Po zdjęciu układu dokonuje się usunięcia starego spoiwa z pól lutowniczych płyty głównej i chipa. Należy dokonać tego bardzo dokładnie szczególnie jeśli jako oryginalne spoiwo zastosowano cynę bezołowiową, gdzie jego temperatura topnienia jest wyższa od temperatury topnienia spoiwa z cyną ołowiową co przy montażu układu może doprowadzić do powstania zimnych lutów (braku przejścia w danym punkcie lutowniczym).
Po dokładnym oczyszczeniu układu i płyty głównej ze zużytego podczas zdejmowania topnika, topnik nanosi się ponownie, a chip tj. graficzny umieszcza się pod odpowiednim sitem.
Układ BGA ze spoiwem lutowniczym Zreballowany układ BGA

Po umieszczeniu układu pod sitem i uzupełnieniu otworów kulami o odpowiedniej średnicy dokonuje się wygrzewania chipa - przy zastosowaniu specjalnego piecyka - w określonej temperaturze i ustalonym czasie co powoduje przylutowanie się spoiwa do padów układu. Po wystudzeniu elementów, usunięciu sita i oczyszczeniu z topnika układ jest gotowy do montażu. Ponowne naniesienie topnika i wygrzanie zestawu (płyta główna + układ) przy wcześniejszym ustaleniu profilu powoduje zlutowanie podzespołów.