Réparation du pont nord à faire soi-même dans un ordinateur portable

En détail: réparer le pont nord dans un ordinateur portable de vos propres mains par un vrai maître pour le site my.housecope.com.

Ce guide parlera de réchauffer les frites à la maison. Cette opération est souvent utile dans les cas où l'ordinateur portable refuse de s'allumer ou rencontre d'autres problèmes graves avec le chipset ou la carte vidéo.

Cette mesure sert à diagnostiquer un dysfonctionnement avec une puce particulière. Il vous permet temporairement de restaurer les performances de la puce. Pour résoudre le problème, vous devez généralement remplacer la puce elle-même ou toute la carte.

Les problèmes de fonctionnement du chipset (un chipset est un ou deux gros microcircuits sur la carte mère) se manifestent par le dysfonctionnement de divers ports (USB, SATA, etc.) et le refus de l'ordinateur portable de s'allumer. Les problèmes avec la carte vidéo sont généralement accompagnés de défauts d'image, d'erreurs après l'installation des pilotes à partir du site Web du fabricant de la puce vidéo et de l'ordinateur portable qui refuse de s'allumer.

Des problèmes similaires sont très fréquents sur les ordinateurs portables avec des cartes vidéo défectueuses. nVidia série 8, ainsi qu'avec les chipsets nVidia. Cela concerne principalement le chipset MCP67utilisé dans les ordinateurs portables Acer Aspire 4220, 4520, 5220, 5520, 7220 et 7520.

Quel est l'intérêt de s'échauffer ? En fait, tout est assez simple. Souvent, la raison du dysfonctionnement des puces est une violation du contact entre la puce et la carte. Lorsque la puce est chauffée à 220-250 degrés, les contacts de la puce avec le substrat et le substrat avec la carte mère sont soudés. Cela vous permet de restaurer temporairement les performances de la puce. "Temporairement" dans ce cas dépend beaucoup du cas spécifique. Cela peut être soit des jours et des semaines, soit des mois et des années.

Ce guide est destiné à ceux dont l'ordinateur portable ne fonctionne plus et, en général, il n'y a rien à perdre. Si votre ordinateur portable fonctionne, il est préférable de ne pas interférer avec lui et de fermer ce guide.

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1) Le moyen le plus correct consiste à utiliser une station de soudage. Ils sont principalement utilisés dans les centres de service. Là, vous pouvez contrôler avec précision la température et le débit d'air. Voici à quoi ils ressemblent :

Image - Réparation à faire soi-même du pont nord dans un ordinateur portable

Étant donné que les stations de soudage à domicile sont extrêmement rares, vous devrez rechercher d'autres options.

Une chose utile, c'est peu coûteux, vous pouvez acheter sans problème. Vous pouvez également réchauffer les frites avec un sèche-cheveux d'immeuble. La principale difficulté est le contrôle de la température. C'est pourquoi, pour réchauffer la puce, vous devez rechercher un sèche-cheveux avec régulateur de température.

3) Chauffer les copeaux dans un four conventionnel. Une voie extrêmement dangereuse. Il vaut mieux ne pas utiliser cette méthode du tout. Le danger réside dans le fait que tous les composants de la carte ne supportent pas bien les températures élevées. Il y a aussi un gros risque de surchauffe de la carte. Dans ce cas, non seulement le fonctionnement des composants de la carte peut être altéré, mais ils peuvent également en être soudés et tomber. Dans ces cas, une réparation supplémentaire n'a pas de sens. Vous devez acheter une nouvelle planche.

Dans ce guide, nous envisagerons de chauffer la puce à la maison à l'aide d'un sèche-cheveux d'immeuble.

1) Construire un sèche-cheveux. Les exigences pour cela sont faibles. L'exigence la plus importante est la capacité d'ajuster en douceur la température de l'air de sortie à au moins 250 degrés. Le fait est que nous devrons régler la température de l'air de sortie à 220-250 degrés. Dans les sèche-cheveux à réglage par paliers, on retrouve souvent 2 valeurs : 350 et 600 degrés. Ils ne nous conviennent pas. 350 degrés, c'est déjà beaucoup pour s'échauffer, sans parler de 600. J'ai utilisé ce sèche-cheveux :

2) Feuille d'aluminium. Souvent utilisé en cuisine pour la cuisson au four.

3) Pâte thermique. Il est nécessaire de remonter le système de refroidissement. La réutilisation d'anciennes interfaces thermiques n'est pas autorisée.Si le système de refroidissement a déjà été retiré, lors de sa réinstallation, l'ancienne pâte thermique doit être retirée et une nouvelle appliquée. La pâte thermique à prendre est discutée ici : Refroidissement d'un ordinateur portable. Je recommande les pâtes thermiques de ThemalTake, Zalman, Noctua, ArcticCooling et d'autres comme Titan Nano Grease. KPT-8, vous devez prendre l'original dans un tube métallique. Il est souvent truqué.

j'ai utilisé Titan Nano Graisse:

4) Un ensemble de tournevis, de lingettes et de bras droits.

Attention : Le préchauffage de la puce est une opération complexe et dangereuse. Vos actions peuvent changer l'état de l'ordinateur portable de "fonctionne à peine" à "ne fonctionne pas du tout". De plus, la poursuite de la réparation d'un ordinateur portable dans un centre de service après une telle intervention peut ne pas être économiquement réalisable. La chaleur excessive, l'électricité statique et d'autres choses similaires peuvent endommager un ordinateur portable. Vous devez également tenir compte du fait que tous les composants ne tolèrent pas bien la chaleur élevée. Certains d'entre eux peuvent même exploser.

Si vous doutez de vos capacités, il vaut mieux ne pas s'occuper de l'échauffement de la puce et confier cette opération à un centre de service. Tout ce que vous ferez à l'avenir, vous le faites à vos risques et périls. L'auteur de ce guide n'assume aucune responsabilité pour vos actions et leurs résultats.

Avant de chauffer les puces, vous devez clairement comprendre quelles puces doivent être chauffées. Si vous avez un problème avec une carte vidéo, vous devez alors réchauffer la puce vidéo, si avec un chipset, puis les ponts nord et / ou sud (dans le cas de MCP67 les ponts nord et sud sont combinés en une seule puce). Le guide de réparation d'ordinateur portable et ces sujets de forum vous aideront à résoudre ce problème : L'ordinateur portable et la carte vidéo ne s'allument pas.

Lorsque vous imaginez plus ou moins quelles puces vous devez réchauffer, vous pouvez vous charger du chauffage lui-même. Cela commence par le démontage de l'ordinateur portable. Avant de démonter l'ordinateur portable, assurez-vous de retirer la batterie et de débrancher l'ordinateur portable de l'alimentation. Vous pouvez trouver des instructions sur la façon de démonter votre modèle d'ordinateur portable sur la première page de cette rubrique : Instructions pour ordinateur portable.

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Voici à quoi pourraient ressembler les puces du chipset et les puces vidéo :

Sur la photo ci-dessus, en bas à gauche se trouve la puce du pont sud, en haut à droite du centre se trouve la puce du pont nord, à gauche se trouve le socket du processeur.

Voici un exemple de carte mère d'ordinateur portable. Acer Aspire 5520G:

Ici, les microcircuits des ponts nord et sud sont combinés en un seul - MCP67. Il se situe au centre de la photo, juste au-dessus du socket du processeur.

Les cartes vidéo peuvent être à la fois amovibles :

Donc soudé à la carte mère.

Avant de s'échauffer, il serait bien de s'occuper de la protection thermique des éléments entourant la puce. Ils ne tolèrent pas tous bien la chaleur au-dessus de 200 degrés. C'est pour ça qu'on a besoin de foil.

Avertissement : Travailler avec du papier d'aluminium augmente considérablement le risque d'endommagement des composants par l'électricité statique. Cela doit être rappelé. En savoir plus sur la protection antistatique ici.

Nous prenons un morceau de papier d'aluminium et y découpons un trou le long du contour:

Dans le cas du réchauffement de cartes vidéo sous forme de petites cartes, vous pouvez simplement les mettre sur du papier d'aluminium.

Cela est plus nécessaire pour protéger la table d'un échauffement excessif. La planche avec la puce à chauffer doit être placée strictement horizontalement.

Maintenant, vous devez régler la température du sèche-cheveux sur environ 220-250 degrés. L'option avec 300-350 degrés et plus ne convient pas, car il est possible que la soudure sous la puce fonde fortement et que la puce se déplace sous l'influence des courants d'air. Dans ce cas, vous ne pouvez pas vous passer d'un centre de service.

Il faut quelques minutes pour se réchauffer. Le sèche-cheveux doit être à une distance d'environ 10-15 cm de la puce. Voici à quoi ressemble le processus dans la vidéo :

Voici une autre vidéo sur l'échauffement avec un sèche-cheveux: télécharger / télécharger (réchauffer la puce vidéo. Tout est montré en détail) télécharger / télécharger et télécharger / télécharger (réchauffer la carte vidéo avec un sèche-cheveux domestique)

Après un tel échauffement, le patient (HP Pavillion dv5) a repris vie et a commencé à travailler

Après l'échauffement, nous assemblons l'ordinateur portable et n'oublions pas de remplacer la pâte thermique par une nouvelle (Remplacement de la pâte thermique dans un ordinateur portable).

Toutes les questions sur le préchauffage des puces, veuillez l'indiquer dans ce fil de discussion : Réchauffer la carte vidéo, le chipset et les autres puces. Merci de lire le sujet avant de poser des questions.

Sincèrement, l'auteur du matériel est Andrei Tonievich. La publication de ce matériel n'est autorisée qu'avec référence à la source et en indiquant l'auteur

Essayons de clarifier les termes "échauffement", "reball", "contacts à souder", "torréfaction", etc. concernant les puces vidéo nVidia, ATI et autres aussi. L'article ne prétend pas être original, mais essayons d'expliquer dans un langage accessible ce qu'est le BGA et pourquoi il est inutile, et parfois très nocif, de "souder", "frire", "réchauffer" les puces des ordinateurs portables, bien que cela s'applique également aux cartes de bureau

Sur Internet, sur divers forums spécialisés et pas très, ainsi que sur divers YouTubes, on trouve énormément de sujets et de vidéos où il est proposé de réparer la carte du portable en chauffant la puce vidéo, le pont nord, le pont sud (oui, en général, ils chauffent tout ce qu'ils voient), à la suite de cela, ils ont commencé à se lancer massivement dans la réparation d'ordinateurs portables que les "artisans" populaires tentaient de réparer avec ces méthodes barbares. Les résultats sont généralement très déplorables - au mieux, la puce ne fonctionnera pas longtemps, quelques semaines - un mois et mourra complètement, au pire - la carte mère sera terminée, car tous ces amateurs d'échauffement ont un très vague idée de la technologie et des principes de BGA et n'ont pas non plus l'équipement de soudure nécessaire, ils le chauffent avec des sèche-cheveux de construction sans observer les profils thermiques, ou même avec des structures improvisées sauvages en espérant une chance - ça marchera eh bien, ça ne marchera pas - eh bien, ça l'était. Le résultat pour le client est très triste, peut-être que la carte n'est pas récupérable, et si elle était passée dans un service compétent, elle aurait été réparée avec succès.

Par exemple, comment ils ont essayé de réchauffer le pont nord ATI 216-0752001, je ne sais pas comment ils l'ont chauffé, évidemment quelque chose comme un sèche-cheveux de bâtiment, des profils de température ? non, nous ne savons pas. D'une telle moquerie, la puce s'est pliée et a arraché le bord gauche du plateau:

Alors qu'est-ce que BGA:

Toutes les technologies modernes utilisent la technologie de soudage BGA - (tiré de Wikipedia)

BGA (Anglais) tableau de grille à billes - réseau de billes) - type de boîtier de circuits intégrés montés en surface

Ici, les puces de mémoire installées sur la barre ont des conclusions du type BGA

Section PCB avec type de boîtier BGA. Un cristal de silicium est visible d'en haut.

BGA est dérivé de PGA. Les broches BGA sont des billes de soudure étain-plomb ou sans plomb appliquées sur les plages de contact à l'arrière de la puce (microcircuit). Le microcircuit est placé sur la carte de circuit imprimé, selon le marquage du premier contact sur le microcircuit et sur la carte. Ensuite, le microcircuit est chauffé à l'aide d'une station de soudage à l'air ou d'une source infrarouge, selon un certain profil thermique, jusqu'à une température à laquelle les billes commencent à fondre. La tension superficielle sur la bille fondue amène la soudure fondue à fixer la puce exactement au-dessus de l'endroit où elle devrait se trouver sur le PCB. La combinaison d'une soudure spécifique, d'une température de soudure, d'un flux et d'un masque de soudure empêche les billes de se déformer complètement.

Le principal inconvénient de BGA est que les conclusions ne sont pas flexibles. Par exemple, la dilatation thermique ou les vibrations peuvent provoquer la rupture de certaines broches. Par conséquent, le BGA n'est pas populaire dans la technologie militaire ou les avions. Cela a également été grandement facilité par les exigences environnementales visant à interdire la soudure au plomb. La soudure sans plomb est beaucoup plus fragile que la soudure au plomb.

En partie, ce problème est résolu en inondant le microcircuit d'une substance polymère spéciale - un composé. Il fixe toute la surface de la puce à la carte. Dans le même temps, le composé empêche l'humidité de pénétrer sous le boîtier de la puce BGA, ce qui est particulièrement important pour certains appareils électroniques grand public (par exemple, les téléphones portables). Un coulage partiel du corps est également réalisé, aux angles du microcircuit, pour renforcer la résistance mécanique.En mon nom propre, j'ajouterai qu'une grande partie de la destruction de la soudure BGA est donnée par la soudure sans plomb, qui, comparée à la soudure au plomb traditionnelle, n'est pas en plastique lorsqu'elle est solidifiée.

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Cette caractéristique de la soudure sans plomb BGA + est la cause de tous les problèmes. Une puce vidéo ou un pont nord, ainsi qu'une nouvelle génération de processeurs utilisant BGA, peuvent chauffer jusqu'à 90 degrés pendant le fonctionnement, et lorsqu'ils sont chauffés, vous savez tous que le matériau se dilate, la même chose se produit avec les boules BGA. En expansion constante (pendant le fonctionnement) - en rétrécissement (après l'extinction), les balles commencent à se fissurer, la zone de contact avec la plate-forme diminue, le contact s'aggrave et disparaît finalement.

La structure d'une puce BGA typique :

Et voici les vraies photos prises sur le site

Avant polissage à gauche, après polissage à droite. Rangée supérieure de photos - grossissement 50x, rangée inférieure - 100x

Après le polissage (photos de droite), déjà à un grossissement de 50x, les contacts en cuivre reliant les structures de puces individuelles sont visibles. Avant le polissage, ils regardent bien sûr également à travers la poussière et les miettes formées après la coupe, mais il est peu probable qu'il soit possible de distinguer les contacts individuels.

La microscopie optique donne un grossissement de 100 à 200 fois, mais ce n'est pas comparable à 100 000 ou même 1 000 000 fois le grossissement qu'un microscope électronique peut donner (théoriquement, pour TEM, la résolution est de dixièmes et même de centièmes d'angström, mais en raison de certaines réalités de la vie, une telle résolution n'est pas atteinte). De plus, la puce est fabriquée selon la technologie de traitement à 90 nm, et il est plutôt problématique de voir les éléments individuels d'un circuit intégré à l'aide de l'optique, encore une fois, la limite de diffraction interfère. Mais les électrons, couplés à certains types de détection (par exemple, SE2 - électrons secondaires) nous permettent de visualiser la différence de composition chimique du matériau et, ainsi, de regarder jusque dans le cœur de silicium de notre patient, à savoir de voir le drain / source, mais plus à ce sujet ci-dessous.

Alors, commençons. La première chose que nous voyons est la carte de circuit imprimé sur laquelle la puce de silicium elle-même est montée. Il est soudé à la carte mère de l'ordinateur portable à l'aide d'une soudure BGA. BGA - Ball Grid Array - un réseau de billes d'étain d'un diamètre d'environ 500 microns, placées d'une certaine manière, qui jouent le même rôle que les jambes du processeur, c'est-à-dire assurent la communication entre les composants électroniques de la carte mère et la puce. Bien sûr, personne n'arrange manuellement ces boules sur un PCB (bien qu'il soit parfois nécessaire de faire rouler la puce, et il existe des pochoirs pour cela), cela est fait par une machine spéciale qui fait rouler les boules sur un "masque" avec des trous de la taille appropriée.

La carte elle-même est en textolite et comporte 8 couches de cuivre, qui sont reliées d'une certaine manière les unes aux autres. Un cristal est monté sur un tel substrat en utilisant un analogue de BGA, appelons-le "mini"-BGA. Ce sont les mêmes billes d'étain qui relient un petit morceau de silicium à une carte de circuit imprimé, seul le diamètre de ces billes est beaucoup plus petit, moins de 100 microns, ce qui est comparable à l'épaisseur d'un cheveu humain.

Comparaison des soudures BGA et mini-BGA (sur chaque photomicrographie, un BGA normal est en dessous, un "mini" BGA est en haut)

Pour augmenter la résistance du circuit imprimé, celui-ci est renforcé de fibre de verre. Ces fibres sont bien visibles sur des microphotographies obtenues à l'aide d'un microscope électronique à balayage.

La textolite est un véritable matériau composite constitué d'une matrice et de fibres de renfort

L'espace entre le cristal et le circuit imprimé est rempli de nombreuses "boules", qui, apparemment, servent à évacuer la chaleur et à empêcher le cristal de se déplacer de sa position "correcte".

De nombreuses particules sphériques remplissent l'espace entre la puce et le PCB

Et maintenant les conclusions – Comme mentionné plus haut, le principal problème du BGA est la destruction des billes et la réduction du « spot » de contact avec le substrat.Mais - dans 99% des cas, cela se produit lorsque le cristal est soudé au substrat ! car c'est le cristal lui-même qui est chauffé et les boules y sont plusieurs fois plus petites. C'est le cristal qui "tombe" du substrat et non la puce elle-même de la carte ! (en toute honnêteté - il est très rare qu'une puce se détache du tableau, mais c'est un cas très rare)

Alors, pourquoi l'échauffement et le reball aident-ils ? - mais ça ne sert à rien. Sous l'effet du chauffage, les billes sous le cristal se dilatent, transpercent le film d'oxyde et le contact est rétabli pendant un certain temps. Combien de temps dure la loterie ? Peut-être 1 jour, peut-être un mois ou deux. Mais le résultat sera toujours le même - la puce mourra à nouveau. Pour restaurer la puce, il faut reballer le cristal, et vu la taille des billes, disons que ce n'est pas réaliste.

Une option de réparation à 100 % consiste à remplacer la puce par une nouvelle.

Nous avons examiné la puce nVidia, mais la plupart de ce qui précède s'applique à de nombreuses puces, y compris ATI. C'est encore plus intéressant avec les puces ATI - les puces ATI modernes sont très mauvaises pour chauffer avec des sèche-cheveux, il y a déjà eu de nombreux cas où certains «services» ont chauffé les puces ATI dans l'espoir que la carte prendrait vie, mais ils ont tué le puces vivantes, et le problème était différent depuis le début.

Comme conclusion:

Le reballing est toujours utilisé dans la réparation d'ordinateurs portables, par exemple, ils mettent par erreur la mauvaise puce, ne la jetez pas, ou cela arrive souvent avec des ordinateurs portables touchés ou tombés où la puce est arrachée de la carte. De plus, un reball est souvent nécessaire lorsque du liquide s'est introduit sous la puce et a détruit les balles. La puce survit généralement. Voici des exemples sur les photos ci-dessous, un ordinateur portable inondé, les billes sous la puce se sont oxydées et ont perdu le contact. Reball a sauvé la situation :

Et enfin, quelques photos de la façon dont les puces vidéo ont été frites dans un service, sur la première photo, elles ont chauffé pour que des cloques apparaissent sur la puce, sur la seconde, elles ont frit à la fois la vidéo et le pont nord, inondant le tableau d'une sorte de flux super pas cher :

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PS - Les puces nVidia et ATI modernes ne prennent plus vie après l'échauffement. Mais cela n'empêche pas les amateurs de s'échauffer, ils chauffent tous les jetons d'affilée, en bulles, tuant complètement le plateau, et en même temps disant des mots intelligents aux clients - "soudure", "rebowling", mais vous lisez cet article, et j'espère que vous avez tiré la bonne conclusion !

SPP – Les commentaires et les indications d'inexactitudes sont les bienvenus.

Et tout cela peut être évité si vous nettoyez et prévenez l'ordinateur portable à temps !

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