Letysite.ru

IT Новости с интернет пространства
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Отвал чипа видеокарты

H Почему происходит отвал чипа на самом деле в черновиках Из песочницы

За не имением возможности ответить в виде комментария на статью «Устройство кристалла ИМС с шариковыми выводами и почему происходит отвал», приходится писать полноценную публикацию в песочницу.

Как таковой причины отвала в статье я и не увидел, и вот сейчас буду рассказывать как у меня получилось познакомиться с этим замечательным явлением и какие выводы для себя из этого сделал.

С чего всё началось

Дело было так давно, что уже деталей толком и не упомнить, но главным героем стал ноутбук с дискретной видеокартой NVidia семейства 8х00.

После самостоятельной диагностики выяснилось, что имеем в наличии отвал чипа и многочисленные советы с форумов, ютуба и т.п., которые говорили, что надо делать реболлинг( по форумным свидетельствам подвальных мастеров случай отвала кристалла от подложки редок в районе 5% хотя автор комментируемой таким образом статьи высказывает диаметрально противоположную точку зрения). С лечением вроде бы всё ясно, а как быть с профилактикой?

Кто виноват?

Оказалось, что серию 8х00 пришлось сразу на две новых технологии сказавшихся на сроке службы: изменения состава клея кристалла к подложке, и изменение состава припоя для шариков — он лишился свинца.Если с клеем как-то всё очень мутно, то с припоем уже проще. Вот тут и начался увлекательный процесс поиска информации про пайку.

Начнём с основы припоя-олова.

Из-за своей особенности при 13,2 °C менять тип кристаллической решётки (а за одно и плотность) в современности не используется в чистом виде для пайки, но в прошлом такая особенность стоила людям жизни. По мимо этой особенности хватает и других, например вместо сплавов олово любит образовывать интерметаллиды.

В том числе и с медью. Чем это заканчивается? Прошу прощения за Paint.

Тонкая прослойка между оловом и медью (а ещё практически любым другим металлом который используют на производстве в качестве проводника или покрытия, в том числе никелем) оказывается напичкана хрупкими соединениями.

Первоначально использовали сплав свинца и олова для пайки радиоэлектронной аппаратуры.Но что даёт нам свинец? Он снижает температуру плавления и «отвлекает внимание» олова на себя, при этом не создавая интерметаллидов — вот так всё «просто» (на самом деле не просто, да и интерметаллиды всё равно образуются хоть и в меньшем количестве и несильно сконцентрированы). Чего только не намешивают в бессвинцовые припои чтобы хоть как-то сделать их похожими на старый добрый(вот только не для монтажников) ПОС-61, но успеха по всем фронтам так и не добились, то температура плавления слишком большая, то припой хрупкий, то смачиваемость плохая, а то вообще ползёт под нагрузкой, при этом всегда стабильно дороже.

А ещё не маловажная особенность свинца в том, что припои с его содержанием пластичны, но не текучи — небольшие механические напряжения приложенные к паяному соединению не приводят к растрескиванию или «съезду», а ведь механические напряжения будут всегда (кстати как давно у вас кристалл процессора отваливался от подложки?) проблема в том что подложка нагревается относительно равномерно, а вот плата к которой она припаяна нет — из-за этого плату начинает «пучить» ещё раз простите за Paint:

Именно по этой причине отвал чипа распаянного на плате гораздо чаще чем отвал кристалла от подложки.

И какие из этого следуют выводы?

В первую очередь отвал чипа происходит из-за механических напряжений по месту пайки причём наиболее заметное влияние оказывают переменные напряжения.

Откуда они берутся — вибрация (в том числе и системы охлаждения) или циклическим нагреванием / охлаждением (термоциклирование). Из старого курсовика по машиностроению мне известно, что при циклических нагрузках срок службы:

где:
k — некоторая константа зависящая от кучи параметров
n — количество циклов
σ — механическое напряжение

Отсюда следует вывод, что наибольший профит даёт уменьшение σ- то есть уменьшение вибраций или нагрева, но и n пренебрегать не стоит (вы никогда не задумывались почему большая часть электроники дохнет именно на включении? — Да стартовые токи больше, но и про нагрев с комнатной температуры до рабочей забывать не стоит, хотя иногда рабочая температура бывает такой большой что приборчик дольше проживёт если его выключать на время простоя) как я боролся с n и σ тема отдельной истории.

Статистика отвалов чипов процессоров видеокарт Nvidia и ATI/AMD

Задавшись вопросом о статистике карт по отвалам я не нашел подобного материала, в связи с этим решил заполнить этот пробел. В данной статье я собрал следующую статистику по отвалам чипов видеокарт. В расчет не берутся другие поломки как прогары, отвалы чипов памяти от текущих тэрмо-прокладок, это уже другая история и буду рад увидеть подобный анализ. В расчет брались изучение форумов как юзеров, так и ремонтников сервисных центров. Также сам приобретал немало карт на досках объявлений и имею некоторый живой опыт.

реклама

1-е место

реклама

реклама

2е место

реклама

Второе место занимает radeon 7000r серии, наиболее частые лоты на досках и актуальны в играх по сей день, по производительности на уровне от gtx950 и до gtx1050ti самые мощные и потому особенно коварны. Это 7850, 7870, 7950, 7970, r7 300, r9 200-300. Отвалы довольно частое явление, даже я пару раз напарывался на отвальные карты, когда приобретал однажды 7850. В первый раз при проверке к счастью, не ставился драйвер и продавец был послан, второй отвал произошел уже спустя неделю после покупки к несчастью.

Читать еще:  Контроллер шины видеокарты

реклама

3е место

gtx 400-500, довольно частый лот на досках и условно актуальны на сегодня..Это gtx 460470480550550ti560560ti570580 а также gts450. Обладал Gtx480 около года и словил отвал, прогрев помог на месяц. Примерно с теми же шансами можно словить отвал на более бесполезной radeon hd48704850, у которой нет поддержки dx11, особенно этому подвержена референсная hd4850 с однослотовым охладом..

4е место

Модели nvidia gtx780780ti, не столь частый лот, но для игр довольно актуальный, и по производительности между 1063 и 1050ti, но вероятность словить отвал не менее, чем на 8000 серии nvidia..Даже я словил отвал, приобретя с рук 780 от Асуса с мощным охладом и словил отвал спустя месяц при серфинге, прогрев ненадолго спасал.

5е место

gtx 280 серия следующая за 8800, Более актуальна для игр, но также без поддержки dx11 от этого толку от нее сегодня не многим более, а блок питания требуется мощнее на 100 ватт. Отвалы у нее менее часты, поэтому такой славы как 8800 она не приобрела.. Это gtx 260275280. Не смотря на принятые меры от nvidia для борьбы с отвалами, чип прибавил в площади относительно предшественника 8800gtx, 484mm против 576mm у gtx280. Сам я был обладателем такой карты референса от MSI около года и все было веригуд.. Но я андервольтил биос почти сразу после покупки новой карты почитав статей. Но знакомый с такой же картой этого не сделал и у него начались проблемы спустя пару месяцев.

6е место

Наиболее частые лоты gtx650650ti660, довольно актуальные для нетребовательных онлайн игр, реже лоты gtx670770680. Статистика по отвалам значительно реже, чем у карт выше, но она имеет место быть. Сам я пользовался картами приобретенными на авито — gtx660 от asus direct cu и референсом palit gtx680 в течении пары месяцев и никаких проблем не возникало.

7е место

Radeon r9 290-390, отвалы также редки, но имеют место быть при плохом охлаждении длительное время, особенно референсы. Сам обладал картой 290x купленной с рук с 3мя вентиляторами, ни разу не разбирал ее для замены термопасты и к тому работала она у меня все время на повышенном поверлимите +30% для удержания стабильного ГГц и все было отлично в течении 2х лет, затем продал в бум майнинга.

8е место

Наименее подверженная из рассмотренных в этой статье, линейка rx470,480,570,580. Отвалы крайне редки, но имеют место быть если почитать форумы. То же можно сказать и о линейке gtx900, в которую входят gtx750750ti950960970980980ti.

Не буду присуждать место 2х-головым картам, как например gtx590, gtx690, 7990, 6990 оно и ежу понятно, что отвалы тут как пить дать.

С остальными же моделями можно не париться, отвалы скорее исключение, чем правило.

Спасибо за прочтение и не болейте отвалами.

Симптомы отвала чипа видеокарты


Пользователи как настольных ПК, так и ноутбуков, часто встречают словосочетание «отвал чипа видеокарты». Сегодня мы постараемся объяснить, что значат эти слова, а также опишем симптомы этой проблемы.

Что такое отвал чипа

Для начала объясним, что подразумевается под словом «отвал». Самое простое объяснение – нарушается целостность пайки кристалла GPU к подложке либо к поверхности платы. Для более наглядного объяснения взгляните на изображение ниже. Место, где нарушается контакт чипа и подложки обозначено цифрой 1, нарушение подложки и платы – цифрой 2.

Происходит это по трём основным причинам: высокая температура, механические повреждения или же заводской брак. Видеокарта представляет собой своего рода материнскую плату в миниатюре с процессором и памятью, распаянными на ней, и точно так же требует качественного охлаждения посредством комбинации радиаторов и кулеров, и иногда страдает от перегрева. От слишком высокой температуры (свыше 80 градусов Цельсия) плавятся свинцовые шарики, обеспечивающие контакт, или разрушается клей-компаунд, которым кристалл крепится к подложке.

Механические повреждения происходят не только в результате ударов и встрясок – например, повредить соединение чипа и подложки можно, слишком сильно затянув винты крепления системы охлаждения после разборки карты для обслуживания. Также известны случаи, когда чип отпадал в результате провисания – видеокарты в современных системных блоках типоразмера ATX устанавливаются сбоку, и свисают с материнской платы, что порой приводит к проблемам.

Не исключён также и случай заводского брака – увы, подобное встречается даже у именитых производителей вроде ASUS или MSI, и более часты у брендов B-категории вроде Palit.

Как распознать отвал чипа

Непосредственно отвал чипа можно распознать по следующим симптомам.

Симптом 1: Проблемы с приложениями и играми

Если наблюдаются проблемы с запуском игр (ошибки, вылеты, зависания) или ПО, которое активно задействует графический чип (редакторы изображений и видео, программы для майнинга криптовалюты), подобные явления можно рассматривать как первый звонок появления неисправности. Для более точного определения источника сбоя рекомендуем провести обновление драйверов и очистку системы от накопившегося мусора.

Подробнее:
Обновляем драйвера на видеокарту
Очищение Windows от мусорных файлов

Симптом 2: Ошибка 43 в «Диспетчере устройств»

Ещё одним тревожным сигналом является возникновение ошибки «Это устройство было остановлено (код 43)». Чаще всего её появление связано с неисправностями аппаратной части, среди которых самой распространённой является именно отвал чипа.

Читать еще:  Оптимизировать пк бесплатно

Симптом 3: Графические артефакты

Самый явный и верный признак рассматриваемой неполадки – появление артефактов графики в виде горизонтальных и вертикальных полос, мешанины из пикселей в тех или иных участках дисплея в форме квадратов или «молний». Артефакты проявляются вследствие неверного декодирования сигнала, который проходит между монитором и картой, что проявляется именно вследствие отвала графического чипа.

Устранение проблемы

Решений у этой неисправности существует всего два – либо полная замена видеокарты, либо замена графического чипа.

Внимание! В интернете есть много инструкций по «прогреву» чипа в домашних условиях посредством духовки, утюга или другого подручного средства. Эти способы – не решение проблемы, и могут применяться только в качестве средства диагностики!

Если самостоятельная замена видеокарты не составляет большого труда, то её ремонт в домашних условиях представляет собой практически невыполнимую задачу: для реболла чипа (замены отпаявшихся контактных шариков) потребуется специальное дорогостоящее оборудование, поэтому дешевле и надёжнее будет обратиться в сервисный центр.

Как избежать отвала

Для того чтобы не допустить повторения проблемы, соблюдайте ряд условий:

  1. Приобретайте новые видеокарты от надёжных вендоров в проверенных торговых точках. Старайтесь не связываться с подержанными картами, так как много мошенников берут девайсы с отвалом, прогревают их для краткосрочного решения проблемы и продают как полностью исправные.
  2. Регулярно проводите техническое обслуживание видеокарты: меняйте термопасту, проверяйте состояние радиатора и кулеров, очищайте компьютер от накопившейся пыли.
  3. Если прибегали к разгону, внимательно следите за показателями вольтажа и потребления мощности (TDP) – при слишком высоких показателях GPU будет перегреваться, что может привести к расплавлению шариков и последующему отвалу.

При соблюдении указанных условий вероятность появления описываемой проблемы значительно уменьшается.

Заключение

Симптомы аппаратной неисправности в виде отвала чипа GPU диагностировать довольно легко, но вот ее устранение может стоить довольно дорого как по деньгам, так и по затраченным усилиям.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

В наушниках по жизни

На столе у меня очутилась видеокарта Gigabyte GA-NX76G512P-RH. Минус данной линейки моделей — пассивное охлаждение. На работе у нас таких видеокарт уже вышло из строя порядка 5 или 6 штук и подозреваю, что до меня заменили ещё столько же.

Симптомы: при старте системы, чёрные экран и полное отсутствие каких либо признаков включения видеокарты.

Главная причина перегрев, а как следствие вздутие конденсаторов, отвал GPU или чипов памяти. Иногда удаётся восстановить, иногда нет. Да и восстановленые после прогрева видеокарты с вероятностью 60% могут выйти из строя.

Итак, опишу процедуру прогрева и ремонта видеокарты более подробно.
Для прогрева GPU и чипов памяти я использую небольшой, простой в использовании, нижний подогрев Lukey 863. Для домашнего использования, более чем достаточно. Паяльная станция Lukey 852D+. Оборудование самого начального класса, я не занимаюсь ремонтом профессионально, поэтому для меня более, чем достаточно.

Перед началом работы, снимаем с видеокарты охлаждение и устанавливаем видеокарту на нижнем подогреве. Зазор между видеокартой и подогревом оставляем порядка 1-1,5 см.

После того, как карта установлено на подогреве, включаем на минимальной температуре и постепенно повышаем температуру до максимума (для меня максимум 250 С°). А затем слегка нагреваем GPU сверху термофеном.

Затем, необходимо нанести под GPU немного флюса. Я использовал дешёвый флюс YX-223.
Сразу после нанесения флюса на плату под GPU я начал прогрев последнего, постепенно повышая температуру. Скажу сразу на видеокарте использовался безсвинцовый припой (ох уж эти «зелёные»), поэтому максимальная температура при которой я паял GPU и чипы памяти 430 С°. Все элементы остались в порядке, но такая температура позволила полностью расплавить припой под чипами. Чип GPU необходимо прогревать круговыми движениям с постеменным повышением температуры 10-15 минут, слегка двигая его пинцетом.

После окончания прогрева постепенно начинаем снижать температуру фена и нижнего подогрева. Феном слегка подогреваем плату сверху чтобы от резкого переохлаждения текстолит не повело.

Теперь при помощи паяльника паяльной станции выпаиваем старый вздувшийся конденсатор и заменяем его новым.

Теперь, когда плата окончательно остыла и её можно без опасения и риска, получения ожога, взять в руки, очищаем её от флюса оставшегося после пайки. Для удаления остатков флюса я использую ватные диски и ватные палочки смоченые в растворе спирта.

Ну вот, теперь когда флюс удалён и все детали на месте, наносим пасту КПТ-8 на теплоотвод чипа GPU и возвращаем на место систему охлаждения.

Yablya’s блог

BGA-компановка чипа, и почему «отвал чипа» — отговорка.

Запись опубликована Lexis77 · 7 мар 2013, 19:11

65 624 просмотра

В общем, как и обещал, попробую донести до вас, как устроен чип, почему помогает прогрев, почему он временный, и почему некоторые считают, что чип отваливается от платы, и готовы себя за попу укусить, доказывая «на практике», что они правы.

Начнем с того, что это не «болезнь» чипов nVidia, а исключительно физические и химические процессы, коим подвержены практически ЛЮБЫЕ элементы на планете, а не только электроника.

Но остановимся мы исключительно на тематике, поднятой в этом форуме.

1. Вот внешний вид обычного видео чипа. да и большинства современных BGA чипов.

Посмотрим на него в разрезе.

(не стреляйте в пианиста, рисовал как умею)

Что мы видим на ней?

1. Обычный текстолит, который ничем не отличается от того текстолита, на котором собрана материнка вашего компа или ноутбука. Разве что, толщиной волокон и количеством слоев, ну и еще парой тонкостей технологического процесса, который нас сейчас не интересует.

2. Кремниевый кристалл, который крепится на этот текстолит, такими-же шариками, с некоторым отличием — шарики на столько мелкие, что увидеть это можно только в микроскоп (не, конечно же, при хорошем зрении или близорукости это и так видно, но понять тот факт, что это именно контактные площадки с шариками, а не непонятная мелкодисперсная сетка — хренвам!)

О внешнего воздействия и прочих факторов, он отделен компаундом, читайте — сверхтвердая термостойкая эпоксидка.

Шары, которые крепят кристалл к подложке (текстолиту) чипа, в отличие от тех свинцовых или бессвинцовых шаров, что плавятся между чипом и материнкой, имеют крайне высокую температуру плавления и плотность, а соответственно они хрупкие, типа как хром.

3. Плотность и тугоплавкость, это хорошо, но не вечно. А учитывая тот факт, что там ни разу не вакуум, а обычная, хоть и ограниченная среда, то и сплавы подвержены обычным физическим процессам. Причем эти процессы происходят весьма ускоренно из-за постоянного скачка температур (нагрев чипа до рабочих температур и остывание до комнатных), плюс ток, который, фактически, служит катализатором процесса.

Из-за этого происходит разрушение и окисление в местах разрушения. А соответственно — исчезновения контакта.

Самая большая нагрузка, происходит на канале обмена данными, т.е. ядро — память. Хоть это и не фатально для обеспечения работоспособности, но тем не менее, при неисправности мы можем визуально лицезреть эти ошибки — в виде артефактов на экране, либо нескольких экранах.

Почему прогрев помогает?

Если вы не вчера слезли с пальмы, и имеете элементарные знания в плане физики, то с легкостью поверите в мое следующее утверждение.

Металлы, при нагреве расширяются.

А раз мы в замкнутом пространстве расширяем металл, то соответственно мы создаем давление и рушим слабое окисление, восстанавливая тем самым контакт! Но это не панацея, а соответственно, мы не можем поддерживать этот процесс вечно.

На этих картинках, очень-очень примерно и сумбурно, показан процесс и последствия.

Конечно не сам шарик рушится, а точки наименьшего соприкосновения, при х100 увеличении, может и сам шарик треснуть пополам. Лично не один раз такое наблюдал. Но как правило от удара. но об этом позже.

Данный процесс является необратимым, т.к. окисление достигает такого уровня, что то расширение припоя от нагрева уже неспособно разрушить корку окисла. В теории, у нас есть «левши», но трудозатраты не сопоставимы с результатом, т.к. на восстановление полной работоспособности одного чипа, понадобится оборудование, минимум на 30 килоабамов. И много-много-много-много времени.

А теперь перейдем к практической части сего опуса. B)

Многие уже начитались в интеренах о том, что это чип отвалился от платы, надо пропаять, надо помолиться и т.д. Есть даже уникумы, которые зажаривают карты в духовках и показывают потом, как все хорошо работает. На самом деле — это не обман и действительно, в большинстве случаев такой вариант прокатит, но есть одно НО! Не хочешь срать — не мучай жопу . Не понимаешь процесса — не доказывай! Почему прогрев помогает, я уже описал, а теперь я попробую рассказать, как можно почесать себе правое ухо правой рукой, не сломав при этом ноги и без всей коллекции «Камасутры»

На самом деле, чтоб «прогреть» чипак, достаточно:

1. взять у мамы/сестры/жены обычный фен, надеть на него конус и направленным потоком хорошенько прогреть кристалл, этого достаточно для восстановления контакта.

2. Если есть паяльный фен, то примерно 300°С х 20-30сек

3. Снять радиатор и стартануть комп на 1 мнуту или до срабатывания защиты от перегрева, если это произойдет раньше.

Заметьте — никаких духовок, флюсов и прочего не надо. И все эти способы являются диагностическими и ВРЕМЕННО позволяют восстановить работоспособность. Т.е. на час-месяц. иногда, на ранних стадиях проявления деффекта, доходило до полугода. Но это все ерунда.

Как продлить работоспособность «гретой» карты? Очень просто — не выключать комп. Самая большая нагрузка идет в период вкл/выкл, да и нагрев/охлаждение не способствует продлению жизни.

ЗЫ Отвал чипа от платы возможен, как таковой, но для этого нужно деформировать/ударить ее. Были случаи с интеловскими чипами 965-45, 10-11 года, на которых был заводской брак — там изначально, с НОВОГО чипа, можно было стряхнуть нанесенные шары из-за того, что их катали на окисленные площадки. Возможно были нарушения хранения или что-то у них сломалось. хрен знает, но такой факт был.

Ну и предвкушая самые популярные вопросы:

Нет, прогреть шары под кристаллом до оплавления нельзя — подложка вздуется и/или кристалл лопнет.

Нет, сдавить пальцами не получится, площадь, кол-во шаров и сопромат не позволят.

Нет, пересадить кристалл тоже не получится — об этом писал выше, + такие шары. точнее шарушечки не найти.

В общем. задавайте вопросы, рассуждайте, опровергайте. Я готов к диалогу.

Хотите узнать больше о технических нюансах того или иного оборудования? Пишите, что Вас интересует.

Предлагаю профессиональный ремонт ноутбуков за BTC.

Принимаю благодарности в любом объеме — 1BxtPpcWWWheAjnxuz49JtS5SSYauBm5Ax

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector