Wygrzewanie nowego układu bga.

W mojej skromnej praktyce bąble pojawiły się tylko wtedy jak "ktoś" otworzył drzwi do pomieszczenia w którym lutuję ...

Sprawdziłem potem jeszcze dwa razy na martwych x360 i faktycznie wytarczyło szybkie "przewietrzenie" pomieszczenia (otwarcie drzwi) w końcowej fazie lutowania /zciągania układu (około 200 stopni na chipe) i układ dostawał bąbli.

Dlatego wstrzymuje oddech na czas lutowania

Bardzo ciekawe spostrzeżenie.

Gwałtowna zmiana temperatury, zmiana przyrostu temperatury, różnica pomiędzy temperaturą powierzchni a całego układu.

--
pozdrawiam,
demeo

Wietrzenie pomieszczenia jeszcze nie spowodowało bąbli na układzie, trochę to dziwne, jeszcze bardziej zdziwił mnie post o mikroweli, nie wiem, ale jak ja włożyłem kiedyś miseczkę z metalowym ozdobnikiem to miałem pioruny w mikroweli, za nic nie włożył bym tam układu.
Jeśli chodzi o picie wilgoci przez układ to jest to proces długoterminowy, chwile pod kranem laminat nie napije się wody.

Może źle się wyraziłem - podmuch "zimnego" powietrza inicjowany otwarciem drzwi powodował powstawanie bąbli.
Teściowa "załatwiła" mi tak dwa gpu z 360 i jednego g6150 teraz zamykam na klucz i mam cały czas włączony "okap" bąbli brak, a nie raz się zdarza że układ prosto od listonosza lutuję.

Myslę że dużo zależy od "klimatu" panującego w danym pomieszczeniu , u mnie róznica temp pomiędzy pomieszczeniami szczególnie tym w którym lutuję a resztą jest duża (3-4 stopni) i naprawdę nie ryzykowałbym kłótni z teściową gdybym nie był pewien że to jej "wizyta" zbąblowała mi układy ... chyba że na jej widok bąbli dostały

kjedrocha napisał(a):Ale na konkretne pytanie autora wątku: (...) padały odpowiedzi:
"piekarnik"
"kuchenka mikrofalowa"
"żelazko"

więc chyba słusznie Kolega pocinas domaga się, aby potraktować wątek poważnie, lub przenieść do działu "Na wesoło".

A swoją drogą jeden z Kolegów kiedyś napisał wskazując wyższość tego forum nad "elektrodą":
"Czy znalazł Kolega jakikolwiek post, gdzie jak ktoś "strzeli sobie gola" ... zostanie wyśmiany? Zostanie poprawiony, a błąd nie jest mu "wytykany" ale wskazywana poprawna droga rozumowania. Wszak wszyscy się ciągle uczymy i będziemy się uczyć do końca naszych karier elektroników (i o dzień dłużej)."

Ja mam wątpliwości, czy ten wątek nie jest wyjątkiem?

Wyjątkiem jest ten, kto nie potrafi czytać ze zrozumieniem.
W drugim poście Kolega kamilj wyraźnie napisał, w czym wygrzewa się układy przed lutowaniem w profesjonalnych warunkach.
Skoro autorowi nie wystarczyła taka odpowiedź, otrzymał alternatywne rozwiązania.
Jeśli i to jest Koledze za mało, lub uważa to Kolega za żart, proszę wylistować inne urządzenia, zdolne wykonać zabieg "odwadniania" układów według zadanych warunków, zamiast komentować bez sensu.

Teoria o "pieczeniu" układów BGA przez 24h w temperaturze 60-100°C nie jest wyssana z palca - jest to standard w renomowanych firmach, zajmujących się wysokojakościowym lutowaniem BGA na dużą skalę.
Profesjonalne serwisy/sklepy używają do przechowywania układów odpowiednie komory termiczne.
Nigdy nie wiadomo bowiem, jak i ile czasu był przechowywany zakupiony układ, dlatego też według najwyższych standardów, przed lutowaniem, winno się układ "odwodnić", czyli pozbawić wilgoci, która może ewentualnie nagromadzić się w układzie.
Do pomiaru wilgotności stosuje się testery wilgotności (t.zw. "humidity tester"), które pokazują poziom wilgoci w procentach.

-----

EDYCJA: Wszystkie osoby proszone są o powstrzymanie się od odpowiedzi, póki Kolega pocinas nie doprowadzi do kultury wszystkich swoich postów w tym temacie.

Vogelek23 napisał(a):Do pomiaru wilgotności stosuje się testery wilgotności (t.zw. "humidity tester"), które pokazują poziom wilgoci w procentach.

Te testery są odpowiednio wyskalowane giga/mega omomierze. Ew. do pomiaru takich wilgotności stosuje się mierniki mikrofalowe, które mierzą czas rozchodzenia się fal w danym środowisku, który to jest zależy od jego wilgotności. Lecz nie sądzę by zdały one tutaj egzamin ze względu na różne typy laminatów/tafli.

--
pozdrawiam,
demeo

Co do praktyki, to mogę powiedzieć, że o ile nigdy nie miałem bąbli na układzie fabrycznie nowym (DC 10 / DC 11), to niekiedy na reballach z DC 09, szczególnie GF7600T, czasem zdarzyły mi się bąble.

Taką mam zasadę, że wygrzewam profilaktycznie układy reballowane (nie wiadomo, co tam chińczyk z nimi nawyrabiał) przez przynajmniej 4 godziny w 100 C (zależy mi żeby wstawić układ w tym samym dniu roboczym) - mógłbym dłużej, ale generalnie odkąd wygrzewam, nie miałem bąbli.

Do wygrzewania stosuje piecyk na podczerwień ze sterownikiem (można sobie układać dowolne profile).

adkwapniewski napisał(a):W mojej skromnej praktyce bąble pojawiły się tylko wtedy jak "ktoś" otworzył drzwi do pomieszczenia w którym lutuję ...

Sprawdziłem potem jeszcze dwa razy na martwych x360 i faktycznie wytarczyło szybkie "przewietrzenie" pomieszczenia (otwarcie drzwi) w końcowej fazie lutowania /zciągania układu (około 200 stopni na chipe) i układ dostawał bąbli.

Dlatego wstrzymuje oddech na czas lutowania

Również to zauważyłam na własnej (układu) skórze.
https://www.elvikom.pl/viewtopic.php?p=31882#p31882

grisza69 napisał(a):Nie wygrzewałem, nie wygrzewam i nie będę wygrzewał, nie traktuję płyty jak stacji kosmicznej i raczej nie będę.
[...]
Nie przemawia do mnie teoria higroskopijności, ponieważ 99% składu takiego układu to krzem, na dodatek struktura jest jednolita.
[...]

Pozwolę sobie nie zgodzić się z kolegą. To co kolega napisał jest jak najbardziej prawdą ale tylko w stosunku do samej struktury krzemowej układu, i staruszków procesorów
Przełom nastąpił zdaje się wraz z upowszechnieniem "myślenia ekologicznego" a jeszcze przed RoHS, a byćmoże było to wprowadzeniem do RoHS. Nastało to gdzieś w okolicach PIII wraz z wymyśleniem i rozwojem technologii FCPGA (Flip Chip Pin Grid Array). Otóż chipy zamiast na podłożu ceramicznym (PII, Pmmx) zaczęto montować na podłożu organicznym. A to już na wilgoć w 100% odporne nie jest.

Pozdrawiam Willy.

Ps. Coś mi się wydaje że jednak pierwszym procesorem na podłożu organicznym był Athlon XP, ale nie to jest tutaj istotą problemu.

willyvmm napisał(a):

grisza69 napisał(a):Nie wygrzewałem, nie wygrzewam i nie będę wygrzewał, nie traktuję płyty jak stacji kosmicznej i raczej nie będę.
[...]
Nie przemawia do mnie teoria higroskopijności, ponieważ 99% składu takiego układu to krzem, na dodatek struktura jest jednolita.
[...]

Pozwolę sobie nie zgodzić się z kolegą. To co kolega napisał jest jak najbardziej prawdą ale tylko w stosunku do samej struktury krzemowej układu, i staruszków procesorów
Przełom nastąpił zdaje się wraz z upowszechnieniem "myślenia ekologicznego" a jeszcze przed RoHS, a byćmoże było to wprowadzeniem do RoHS. Nastało to gdzieś w okolicach PIII wraz z wymyśleniem i rozwojem technologii FCPGA (Flip Chip Pin Grid Array). Otóż chipy zamiast na podłożu ceramicznym (PII, Pmmx) zaczęto montować na podłożu organicznym. A to już na wilgoć w 100% odporne nie jest.

Pozdrawiam Willy.

Ps. Coś mi się wydaje że jednak pierwszym procesorem na podłożu organicznym był Athlon XP, ale nie to jest tutaj istotą problemu.

Popieram. We współczesnych laptopach nie ma chyba układu, który nie był by w obudowie organicznej.

Poza tym, jeśli nawet pominiemy kwestię obudowy organicznej, to pozostaje cyna, która też wilgoć chłonie. Nie są to teorie wyssane z palca a rzecz zaobserwowana w praktyce, szczególnie w płytach od HP Pavilion DV6000/DV9000.

Podczas zdejmowania układu, gdy obszar wokół niego sięga temperatur szczytowych - ponad 200C zaczyna "wybuchać" cyna, którą pokryte są puste pady. Po takiej operacji wyraźnie widać, że w miejscu, w którym wcześniej była cała kropelka cyny jest po prostu dziura.

A nie oszukujmy się - gdy montujemy układ leżakowany z nieco starszym DC - nie wiemy jak był on przechowywany (no chyba że ktoś ma tak zaufanego sprzedawcę, który zna historię układu od jego powstania aż do wlutu). Albo wygrzewamy układ zgodnie ze sztuką, albo chociaż robimy reballing, żeby zdjąć stare utlenione i najprawdopodobniej zawilgocone spoiwo.

I fajnie że się ze mną nie zgadzacie , na tym polega normalna wymiana informacji.
Tylko jedno małe "ale" z mojej strony - nigdzie nie napisałem że teoria jest "wyssana z palca" - przedstawiłem swój punkt widzenia, nikogo nie namawiam i nie zmuszam do naśladowania, nie pisze że jest to jedyna skuteczna metoda, przekazuję informację że jednak się da. ale to tak BTW.

Źródło zakupu układów mam takie samo jak 99% serwisów, czasami zdarza się, że układ przeleży u mnie nawet dwa lata (na Nvidiach zarobiłem).
Jeszcze jedno odstępstwo - niezależnie czy układ nowy czy reballowany - zawsze sam go kulkuje przed wlutowaniem, de facto wygrzewam. Stosuje metodę grawitacyjną czyli układ leży, sita nie ma, temperaturę układu i jego otoczenia doprowadzam do:
- 245 stopni dla bez ołowiu
- 200 stopni dla ołowiu
Całkowity proces - nagrzanie - ostudzenie - trwa maksymalnie 15 minut

Niebagatelny wpływ na rozkład temperatur wafla ma zastosowany topnik i jego próg aktywacji oraz czas - uważam że tutaj też jest szansa na zmniejszenie "bąblowania".

grisza69 napisał(a):I fajnie że się ze mną nie zgadzacie , na tym polega normalna wymiana informacji.
Tylko jedno małe "ale" z mojej strony - nigdzie nie napisałem że teoria jest "wyssana z palca" - przedstawiłem swój punkt widzenia, nikogo nie namawiam i nie zmuszam do naśladowania, nie pisze że jest to jedyna skuteczna metoda, przekazuję informację że jednak się da. ale to tak BTW.

Źródło zakupu układów mam takie samo jak 99% serwisów, czasami zdarza się, że układ przeleży u mnie nawet dwa lata (na Nvidiach zarobiłem).
Jeszcze jedno odstępstwo - niezależnie czy układ nowy czy reballowany - zawsze sam go kulkuje przed wlutowaniem, de facto wygrzewam. Stosuje metodę grawitacyjną czyli układ leży, sita nie ma, temperaturę układu i jego otoczenia doprowadzam do:
- 245 stopni dla bez ołowiu
- 200 stopni dla ołowiu
Całkowity proces - nagrzanie - ostudzenie - trwa maksymalnie 15 minut

Niebagatelny wpływ na rozkład temperatur wafla ma zastosowany topnik i jego próg aktywacji oraz czas - uważam że tutaj też jest szansa na zmniejszenie "bąblowania".

Ale ja się niczego nie czepiam, po prostu luźno sobie wtrąciłem to określenie w zdanie

Każdy ma swoje patenty. Jedni stosują się do ogólnie przyjętych zaleceń inni idą swoją drogą - ważne żeby było skutecznie, bo chyba wszystkim zależy na zadowolonym kliencie i dobrze naprawionym sprzęcie, który nie wróci na reklamację

Lecz byłem na szkoleniu w zakresie BGA w Renexie i tam przez 2 dni tłukli do głowy teorię na temat bga, lutowania, przechowywania itp... no i porównując to co tam się dowiedziałem, do tego co niekiedy zdarzy mi się przeczytać na forum to widzę, że mało kto stosuje, że tak powiem - profesjonalne metody - lecz traktuje to z dystansem, bo dla mnie osobiście ważny jest efekt końcowy i jego trwałość - drugorzędne znaczenie ma jak został osiągnięty

kamilj napisał(a):Każdy ma swoje patenty. Jedni stosują się do ogólnie przyjętych zaleceń inni idą swoją drogą - ważne żeby było skutecznie, bo chyba wszystkim zależy na zadowolonym kliencie i dobrze naprawionym sprzęcie, który nie wróci na reklamację

Tak masz racje, wypracowanie metody a jeszcze na dodatek skutecznej jest własnie tym czego tutaj szukają serwisanci.
Moja metoda powstała poprzez setki prób i szukanie złotego środka - lutuje układy BGA od ponad 10 lat, uwierz, ale w roku 1999 to była kosmiczna technologia - o szkoleniach można było pomarzyć, o maszynie zapomnij, na rynku pojawiły się pierwsze "Hoty" w cenach poniżej 2000 zł, na płytach oprócz południa leżała grafika i pół północy oraz osobny kontroler AGP który był ogromny a często wymagał wymiany połączeń. Układy były bardzo delikatne ale za to laminaty o 1000 razy bardziej odporne na zmiany temperatur. Topników ogólnodostępnych nie było - kulki ustawiało się ręcznie. Schematów brak - informacji brak - własnie Google powstawało .

Opracowałem metodę (pracowałem nad nią równe 2 lata) staram się ją stosować do dziś - raz że robię to skutecznie - dwa, przyzwyczajenie drugą naturą człowieka.
Oczywiście cały czas staram się uzupełniać wiedzę, chętnie wprowadzam nowe rozwiązania, aczkolwiek ..... szukam naprawdę wyrafinowanych metod. Przerabiałem lutowania w gazach szlachetnych, chłodzenia rdzeni powietrzem - wróciłem do podstaw - czyli nagrzanie - peak - podniesienie i odwrotnie.

Dlatego jeżeli widzisz gdzie można coś poprawić - chętnie poczytam - uwagi wymienię - każdemu z Nas zależy na jakości, czasie, braku reklamacji.
Najbardziej cieszy mnie to, że powstało takie miejsce Polsko języczne skupiające ludzi z "branży" - w perspektywie czasu widzę jakie to jest ułatwienie.

Ja wygrzewam pod żarówką i ok. Inne sposoby to chyba przerost formy nad tresćią, chyba że idzie o wiele sztuk.

Przechowywanie układów - komory klimatyczne (nazywane też termicznymi w Google "ESD Dry Cabinet") wilgotność 5% najlepiej w osłonie azotu. Wygrzewanie układów przed montażem powinno trwać 24h w temp. 125 stopni lub w/g zaleceń producenta komponentu. Wygrzewanie odbywa się w piecach grzewczych ze stabilizacją temperatury i odprowadzeniem wilgoci (w/g praw fizyki para do góry więc dziura w dachu). Układy niewykorzystane w ciągu 8h trafiają z powrotem do pieca lub komory. Wszystkie te czynności zabezpieczają nam komponent, przed występującymi w procesie lutowania zjawiskami "delaminacji" czy "popcorningu”.
Delaminacja – rozwarstwienie się układu BGA przez nagłe uwolnienie się cząstek wody.
Popcorning – nagłe uwolnienie się cząstek wody z kulek cyny ( może to spowodować przerwy w lutach lub powstanie zwarć pomiędzy kulkami lutowia ). Od momentu wprowadzenia procedur wygrzewania efekt tzw. "bąblowania" zniknął ze słownika naszego serwisu. Cena komory to koszt około 10tys.zł pieca 3-5tys.zł(piec można wykonać samemu tzn. poszukać fajnego piekarnika w markecie i dokonać przeróbek, a w międzyczasie zbierać fundusze na profesjonalny z naklejką ESD ).

To może do naszych serwisów wstawimy od razu jakieś linie produkcyjne i automaty BGA.

Hmm, trzeba coś z tym fantem zrobić ale nie jest to tania zabawa - nasuwają się od razu dwie niewiadome, po pierwsze nie wiem jaki układ będę lutował za dwa dni, po drugie nie za bardzo chce podnosić koszty własne. Rachunki za prąd i tak płace już spore
(na poziomie 1200 zł/mc, pracuje sam) niemniej jednak pomyślę nad solarami zbuduje taki mały piec tak z czystej ludzkiej ciekawości chociaż tak jak pisałem mam z tym znikome problemy - muszę to przespać.

2-3 lata temu z powodu tzw.bąbli traciliśmy tygodniowo od 5 do 10 układów nowych (rebali z innych płyt nie zlicze). Rachunek ekonomiczny zakupu pieca był dla mnie oczywisty. Na początek wydatek rzędu 500zł , troszkę czasu i odrobinę fantazji jest osiągalny dla każdego serwisu.

ronson4 napisał(a):Na początek wydatek rzędu 500zł , troszkę czasu i odrobinę fantazji jest osiągalny dla każdego serwisu.

Większość z nas pewnie przy takim rozwiązaniu pozostanie na zawsze.
W każdym razie każdemu daj Boże taki przerób, by profesjonalny piec i komora były opłacalne.

ronson4 napisał(a):Przechowywanie układów - komory klimatyczne (nazywane też termicznymi w Google "ESD Dry Cabinet") wilgotność 5% najlepiej w osłonie azotu. Wygrzewanie układów przed montażem powinno trwać 24h w temp. 125 stopni lub w/g zaleceń producenta komponentu. Wygrzewanie odbywa się w piecach grzewczych ze stabilizacją temperatury i odprowadzeniem wilgoci (w/g praw fizyki para do góry więc dziura w dachu). Układy niewykorzystane w ciągu 8h trafiają z powrotem do pieca lub komory. Wszystkie te czynności zabezpieczają nam komponent, przed występującymi w procesie lutowania zjawiskami "delaminacji" czy "popcorningu”.
Delaminacja – rozwarstwienie się układu BGA przez nagłe uwolnienie się cząstek wody.
Popcorning – nagłe uwolnienie się cząstek wody z kulek cyny ( może to spowodować przerwy w lutach lub powstanie zwarć pomiędzy kulkami lutowia ). Od momentu wprowadzenia procedur wygrzewania efekt tzw. "bąblowania" zniknął ze słownika naszego serwisu. Cena komory to koszt około 10tys.zł pieca 3-5tys.zł(piec można wykonać samemu tzn. poszukać fajnego piekarnika w markecie i dokonać przeróbek, a w międzyczasie zbierać fundusze na profesjonalny z naklejką ESD ).

Czy dysponujesz literaturą tudzież źródłami które szerzej omawiają przedstawione zagadnienie?

--
pozdrawiam,
demeo