В отличие от десктопов, процессоры в портативных устройствах, таких как ноутбуки, зачастую распаиваются прямо на печатной плате. Пайка в мобильном мире, где каждый миллиметр на счету, оправдана: нет необходимости в установке разъёма, который будет занимать лишнее пространство. Но в тоже время, центральный процессор является слабым звеном ноутбука по ряду причин. Таких как высокая нагрузка, возникающая при выполнении вычислительных задач; нагрузка на интегрированное видеоядро при работе с 3d приложениями и видеоиграх; а также перегрев кристалла, вызванный слабой системой охлаждения, её загрязнением или высохшей термопастой. А распаянный процессор не возможно просто заменить на другой без специального оборудования.

Таким образом, выход из строя центрального процессора является весьма распространённой проблемой. В этой статья мы покажем полную технологию его замены на инфракрасной паяльной станции ИК-650 ПРО. Следует отметить, что та же технология подходит и для замены видеочипов, северных и южных мостов, а также хабов. В общем, всех BGA чипов (БГА). Не будем останавливаться на разборке ноутбука и диагностике, а сразу перейдём с процессу замены чипа.

С материнской платы ноутбука снимаем все периферийные устройства, систему охлаждения, шлейфы подключения и изолирующие прокладки. Устанавливаем быстросъёмные фторопластовые стойки с упругой фиксацией в отверстия платы. Плату кладём на цифровую систему подогрева, установив температуру 301°C. Ждем пока плата прогреется.

Теперь на разогретую плату по периметру чипа необходимо нанести флюс. Мы используем Flux Plus 6-412-A. Флюс, выполненный в виде геля, что делает его особенно удобным для проведения монтажа и демонтажа чипов BGA. Производится из канифоли высокой чистоты, является безотмывочным и имеет нейтральный состав, который не навредит плате и её компонентам. Так же устанавливаем на плату термодатчик, чтобы система корректно подобрала температуру нагрева. Цифровая система пайки (верхний ИК-нагреватель) имеет лазерный указатель и 3d концентратор, для сверхточного нагревания заданной области.

После калибровки верхнего нагревателя по плоскости и высоте, выставляем  температурное ограничение до 500°C и запускаем ИК-нагреватель. Когда температура чипа достигнет 220°C, его можно снимать. Снимать чип будем вакуумным пинцетом с подобранной насадкой из набора. Включается пинцет с помощью ножной педали, что делает его использование очень удобным. Одной рукой поднимаем верхний подогрев, а другой подносим манипулятор пинцета к разогретому чипу. Жмём ногой на педаль, включается компрессор, вот так чип снят и надёжно зафиксирован.

Немного подождём пока чип остынет, откладываем его в сторону. Теперь снимем термодатчик с платы и охладим её с помощью воздушный охладителя FC-500. Он предназначен для безопасного регулируемого по скорости охлаждения печатных плат и может управляться по профилю с компьютера.

На этой стадии необходимо подготовить плату к посадке нового чипа. Удалим с маски BGA лишний припой в виде шариков. Таким образом, получим ровную гладкую поверхность. Затем удалим использованный флюс и нанесём новый, так как старый уже утратил прежние качества и для посадки чипа не годится. Достаём новый чип из упаковки и устанавливаем на плату и выставляем его по ограничительным линиям. Важно правильно выставить чип; в противном случае возможно, что контакты не пропаяются или сольются, что вызовет короткое замыкание.

Материнскую плату с выставленным чипом снова кладем на платформу нижнего подогрева. Устанавливаем термодатчик и верхний нагреватель, как было описано выше. Пайку чипа будем осуществлять по заданному термопрофилю. ИК-650 ПРО имеет USB интерфейс для подключения к компьютеру. Через программу управления выбираем нужный профиль, например «бессвинец», и управление процессом пайки будет осуществлять компьютер. А мы наблюдаем за ним, глядя на экран монитора, куда выводится график температуры в режиме реального времени. По окончании процесса пайки, система уведомляет звуковым сигналом. Можно поднять верхний нагреватель, а воздушный охладителя FC-500 включится автоматически.

Плата остыла и её можно снять с платформы, а так же вытащить фторопластовые стойки. Чип сел ровно, без изъянов, плата тоже не деформировалась и не потемнела. Осталось удалить изопропиловым спиртом остатки флюса. Стоит заметить, что это не является обязательным пунктом: ведь флюс безотмывочный и на работу платы не повлияет.

Вот полный цикл замены центрального процессора BGA. Как видите, процесс весьма сложный, кропотливый; требует времени, точности, профессионального оборудования и дорогих расходных материалов. Стадии включают в себя различные технологические нормы, соблюдение которых строго обязательно. Но всё это и позволяет добиться заводского качества и гарантировать долгую надёжную работу установленного чипа.