TEKNIK PELEPASAN DAN PENCETAKAN SERTA PEMASANGAN IC PONSEL
Beberapa Teknik Pelepasan IC Ponsel
Dalam perbaikan ponsel diperlukan penanganan khusus pada pengerjaan perbaikannya. Dalam penanganannya akan sangat berbeda, juga alat dan bahan-bahan yang akan kita gunakan. Untuk menghubungkan dan menempatkan komponen ponsel mempunyai beberapa teknik, diantaranya:
• BGA Rework (Ball Grid Aray) • LGA Rework (Land Grid Aray)
• PSMC Rework (Plastic Surface Mount Component) • SMD Rework (Surface Mount Device)
Mengenal BGA
Tidak seperti ponsel teknologi terdahulu yang ukuran ponselnya sangat besar, ponsel saat ini ukurannya sangat kecil dan semakin canggih, Kemajuan teknologi berkembang pesat setelah perkembangan teknologi IC menjadi semakin kecil. Agar ruang dari mesin ponsel menjadi lebih kecil dan simpel, di butuhkan ukuran IC yang kecil. Akan tetapi semakin kecil ukuran IC maka semakin sedikit ruang untuk menyimpan kaki-kaki IC ke PWB. Dengan munculnya teknologi IC BGA memungkinkan IC dengan ukuran yang sangat kecil akan tetapi bisa mempunyai kaki yang banyak.
BGA singkatan dari “Ball Grid Array”, BGA merupakan bola-bola timah yang difungsikan sebagai penghubung dari IC ke PWB. Berbeda dengan teknologi IC terdahulu dimana kaki-kaki IC tersebut disimpan disamping, sedangkan IC BGA mempunyai kaki di bagian bawah, sehingga ruang untuk menyimpan kaki-kakinya bisa memuat lebih banyak kaki. Contoh IC terdahulu (Dual In Line) dengan IC BGA seperti gambar dibawah ini:
Penghubung dari IC BGA ke PWB dibutuhkan timah yang menyerupai bola-bola kecil yang dicetak khusus, kaki-kaki ini biasa disebut dengan kaki BGA. Dibawah ini adalah gambar dari kaki BGA:
Karena ponsel saat ini hampir semuanya telah memakai teknologi BGA maka kita harus betul-betul paham dan ahli, tentunya dengan teknologi BGA ini cara penanganannya akan berbeda dengan teknologi IC terdahulu.
Kerusakan BGA
Seringkali ponsel tidak berfungsi dengan baik yang disebabkan karena koneksi IC kepada PWB tidak terhubung dengan baik, kerusakan kaki BGA bisa disebabkan karena benturan atau korosi. Cara penanganannya, sebaiknya kita harus mencetak kembali kaki BGA tersebut walaupun tidak sedikit teknisi hanya melakukan Rehot atau cukup memanasi IC BGA tersebut.
Di bawah ini adalah contoh gambar dari kerusakan BGA:
Alat untuk penanganan IC BGA
Alat yang digunakan tentunya akan berbeda dan lebih canggih, misalkan saja untuk memasang dan melepaskannya (Menyolder) tidak menggunakan solder biasa akan tetapi menggunakan solder uap atau biasa disebut dengan Hot Air / Blower. Alat-alat pendukung lainnya antara lain: Solder, Timah pasta, Plat BGA, JIG, Lotffet, Tweezer, Kuas. Alat untuk penanganan IC BGA seperti gambar dibawah ini:
Penggunaan Hot Air
Hot air merupakan alat solder dengan metode penguapan (angin panas), angin panas ini yang akan mencairkan timah pada kaki-kaki BGA. Hot air mempunyai pengaturan suhu dan pengaturan kecepatan angin, pengaturan suhu yang di anjurkan tidak boleh melebihi dari 360celcius, akan tetapi perlu anda ketahui bahwa nilai suhu yang ditampilkan pada panel Hot air adalah nilai suhu pada handle Hot air jadi bukan suhu yang mengenai mesin Ponsel, maka pengaturan suhu pada Hot air ini dapat anda naikan lebih dari 360 celcius, asalkan suhu pada mesin ponsel tidak melebihi dari 360 celcius karena akan menyebabkan kerusakan pada IC BGA tersebut. Kecepatan angin perlu anda perhatikan juga, sebaiknya pengaturan angin anda set secukupnya, karena dapat menimbulkan panas yang berlebihan pada mesin ponsel. Kecepatan angin ini tidak saya sarankan untuk mematok pada nilai tertentu, anda dapat mengaturnya sesuai dengan selera anda. bila pengerjaan anda dalam penanganan IC BGA ini sudah sangat terampil dan cepat, maka anda dapat mengatur kecepatan angin yang cukup kuat. Akan tetapi bila anda memang senang dengan bekerja lambat “alon-alon asal kelakon” atau “biar lambat tapi selamat” maka anda dapat mengatur kecepatan angin ini secukupnya saja, tapi anda perlu hati-hati dalam penanganannya jangan terlalu lama! Karena bisa menimbulkan kerusakan pada IC tersebut.
Cara memegang Hotair akan berbeda dengan solder biasa, di saat anda memegang handle Hotair harus tegak lurus, agar angin panas bisa fokus ke satu bidang saja. Dibawah ini adalah gambar cara memegang handle Hotair:
Plat BGA
IC yang telah dicabut dari mesinnya tentu saja kaki-kaki BGAnya akan rusak, akan tetapi jika anda ingin memasangkan kembali IC BGA tersebut maka anda harus mencetak ulang kaki-kaki BGAnya. Untuk membuat kaki-kaki BGA dibutuhkan alat cetak, alat untuk mencetak kaki-kaki BGA seperti gambar dibawah ini:
Timah Pasta
Catatan: Sebaiknya timah pasta disimpan pada suhu 8 Celcius agar tidak cepat mengering dan sebaiknya anda cepat-cepat menutup tempat timah pasta ini! Bila timah pasta ini tidak habis dalam waktu 2 minggu maka sebaiknya anda gunakan timah pasta yang baru.
Cairan Flux
Gunakan selalu Flux setiap kali anda menggunakan Hot air, seperti yang telah anda pahami bahwa kaki-kaki IC BGA bukan hanya tersimpan di sisi-sisi badan ICnya melainkan terdapat di keseluruhan badan IC juga di bagian bawahnya, maka dibutuhkan perambatan panas yang baik. Seperti yang telah kita ketahui bahwa material yang cepat dalam perambatan panas adalah cairan, salah satu manfaat dari Flux ini adalah agar perambatan panas menjadi sangat cepat, contoh: seperti halnya menggoreng telor, tanpa minyak maka telor tersebut bukannya matang malah gosong. Sama halnya dengan IC BGA dengan menggunakan Flux maka perambatan panas akan menyeluruh yang akan mempercepat proses pencairan timah tanpa merusak IC BGA tersebut. Dibawah ini adalah contoh salah satu Flux kental yang paling banyak beredar dipasaran:
Cara mencabut IC BGA
Untuk Mencabut IC BGA anda harus mempersiapkan apa-apa yang berhubungan dengan kebutuhan sarana dan prasana untuk mencabut IC BGA tersebut. Silahkan perhatikan langkah demi langkah teknik pencabutan IC BGA
Jepit badan IC menggunakan Tweezer/Pinset, jangan dulu diangkat sebelum timah mencair! Sambil Nozle Hotair diarahkan ke badan IC dengan cara memutari sisi-sisi badan IC dan juga bagian tengahnya.
Bila timah telah mencair akan terasa bergoyang pada ICnya jika anda tekan menggunakan Tweezer/Pinset atau bisa anda goyang sedikit bagian pinggir IC, selanjutnya anda dapat mengangkat IC tersebut menggunakan Tweezer/Pinset.
Mencetak kaki - kaki IC BGA
jika anda akan menggunakan kembali IC BGA yang bekas maka anda perlu mencetak kaki-kaki BGAnya yang baru, akan tetapi bila anda akan memasang IC BGA yang baru maka anda tidak perlu mencetak IC BGA tersebut karena telah dibuatkan oleh pabrik. Baiklah bila anda akan memakai IC BGA yang bekas maka lakukan proses ini:
Bersihkan IC BGA dari sisa-sisa Flux yang masih tertempel menggunakan kuas yang telah dibasahi dengan Thinner, lalu keringkan
Letakan IC pada JIG (papan penempatan IC) yang sesuai dengan ukuran IC tersebut. usahakan posisi IC agak menonjol ke atas, disini saya menambalnya dengan sedikit kertas, hal ini dilakukan agar disaat mengoleskan Solder Pasta tidak akan bocor di bagian dalam antara lubang palat BGA satu dengan lubang yang lainya, karena akan mengakibatkan kegagalan dalam pencetakan kaki-kaki IC BGA,
Siapkan plat BGA yang sesuai dengan IC yang akan dicetak, yakinkan bahwa plat BGA tersebut sudah bersih dan tidak tersumbat.
Letakan IC BGA pada JIG, lalu tempelkan plat BGA pada IC BGA yang akan dicetak, presisikan lubang-lubang pada plat BGA dengan pin-pin yang terdapat pada IC BGA
Agar posisi plat BGA tidak rubah maka sebaiknya anda gunakan dudukan magnet di samping plat bga, dudukan magnet ini akan anda dapatkan disaat anda membeli JIG
Gunakan pinset untuk menekan kedua sisi palat BGA agar disaat mengoleskan Timah pasta tidak akan bocor di bagian dalam antara lubang palat BGA satu dengan lubang yang lainya, karena akan mengakibatkan kegagalan dalam pencetakan kaki-kaki IC BGA,
Ambil secukupnya Timah pasta menggunakan pengoles khusus yang anda dapatkan disaat membeli paket JIG
Bersihkan sisa-sisa Timah pasta yang tersisa diluar lubang-lubang plat BGA menggunakan lap kering dan bersih. jika plat BGA telah terisi penuh oleh Timah Pasta secara sempurna maka akan seperti gambar dibawah ini
Panaskan Timah Pasta menggunakan Hotair dengan suhu 360Celcius dan angin secukupnya, sebaiknya anda tahan dan tekan plat BGA menggunakan Tweezer agar disaat plat BGA over heat tidak akan kembung
Fokuskan Nozle Hotair pada bagian lubang-lubang plat BGA yang telah terisi Timah Pasta tersebut bagian demi bagian, biarkan hingga timah tersebut dapat mencair, arahkan nozle Hotair secara berputar agar timah mencair secara menyeluruh. Bila timah telah mencair akan terlihat mengkilat
Setelah timah mencair, keringkan beberapa saat. Berikan sedikit Thinner kepada permukaan lubang-lubang plat BGA yang telah terisi timah, agar IC BGA dapat dilepas dengan mudah
Setelah IC BGA dilepaskan dari Plat BGA, lalu anda yakinkan bahwa tidak ada satupun timah kaki-kaki IC BGA yang tidak menempel dengan sempurna, bila ada terdapat salah satu kaki yang gagal maka sebaiknya anda ulangi pencetakan dari langkah awal. Bila pencetakan IC BGA tersebut telah sempurna selanjutnya IC BGA dibersihkan menggunakan kuas yang telah dibasahi dengan Thinner
Memasang IC BGA
Setelah anda mencabut IC dari mesin ponsel, timah yang lama masih tertempel pada mesin ponsel, anda harus membersihkan terlebih dahulu sebelum mencetak ulang kaki-kaki BGAnya.
ikut terangkat dengan solder wick, maka anda perlu mengatur suhu solder lebih panas dari biasanya (misalkan 350celcius), letakanlah mata solder di atas solder Wick dan biarkan timah diserap oleh solder wick. Bila PWB belum rata maka akan sangat sulit nantinya disaat kita memasangkan ICnya.
Setelah permukaan PWB benar-benar rata dan bersih dari sisa-sisa timah selanjutnya tinggal anda bersihkan sisa-sisa Flux yang tertempel pada PWB menggunakan kuas yang telah dibasahi dengan Thinner, lalu keringkan menggunakan Hotair
Sekarang permukaan mesin ponsel telah bersih dari sisa-sisa timah dan Flux, selanjutnya anda dapat memasangkan IC BGA pada mesin ponsel ini
Sebelum anda memasangkan IC BGA pada mesin ponsel sebaiknya anda perlu mengetahui posisi penempatannya secara presisi, anda dapat melihat ciri pada sudut di kedua sisi penempatan IC BGA berbentuk siku seperti gambar dibawah ini,
Berikan Flux secukupnya pada permukaan mesin Ponsel yang akan di pasangkan IC BGA
Tempatkan IC BGA pada mesin ponsel, disini anda harus betul-betul teliti karena harus presisi penempatannya, dan pastikan pemasangan IC tidak terbalik!, sebaiknya disaat pertama anda mencabut IC ketahui dulu posisi penempatannya dengan cara melihat kode titik yang terdapat di atas IC tersebut
Sekarang IC BGA telah terpasang dengan sempurna kepada mesin Ponsel, selanjutnya anda dapat membersihkan permukaan mesin ponsel dari sisa-sisa Flux yang masih tertempel pada mesin ponsel menggunakan cairan tinner, lalu keringkan sebelum ponsel di rakit kembali
Teknik Melepaskan IC BGA yang di Lem Perekat
Gunakan pisau pemotong dengan ujung lancip pada sisi Ic yang berfungsi untuk mencongkel dan mengangkat ic dari PCB. Pengangkatan ini memerlukan konsentrasi penuh agar tidak merusakkan banyak jalur dan kemungkinan dapat terbang atau hilang komponen pendukung lainnya.
Pemanasan dengan temperatur yang sedang untuk mengangkat sisa lem atau resin memerlukan kesabaran dan diperlukan waktu sekitar 2 – 5 menit ,jadi cukup menyita waktu.jangan mengangkat chip sebelum yakin timah tersebut sudah cair merata, biasanya dapat dilihat melalui keluarnya beberapa timah dari chip akibat tekanan panas yang diberikan.
Setelah IC terangkat maka dapat terlihat sisa- sisa lem yang terletak pada pcb, sewaktu proses pengangkatan yang lebih bagus sisa – sisa lem menempel pada IC sehingga tidak perlu lagi membersihkan sisa lem dan hanya mengganti Ic dengan yang baru.
Bersihkan sisa - sisa lem dengan pisau pemotong yang mempunyai ujung mata yang rata. Proses kerja ini diiringi dengan penggunaan solder uap dengan tekanan udara yang rendah, menggunakan flux dan dikerjakan bertahap untuk menghindari putus jalur pada PCB. Arah pisau usahakan searah dan tidak acak – acakan .
Setelah sisa lem pada PCB hilang tunggu sampai PCB dingin lalu bersihkan PCB dengan menggunakan cairan IPA (Iso Propanol Alkohol ).agar PCB lebih bersih dan mudah meletakkan chipnya kembali.
Pencabutan dan Pemasangan IC EMIF
Berikan Flux secukupnya pada permukaan EMIF, Panas Hotair jangan terlalu panas karena IC EMIF sangat tipis
Jika timah telah mencair maka EMIF sudah dapat dilepaskan dari PWB menggunakan Tweezer atau pinset penjepit, lalu bersihkan sisa-sisa timah yang masih menempel pada PCB
Bila anda menggunakan EMIF bekas maka sebaiknya anda harus mencetak kaki BGA EMIF, cara mencetaknya sama saja dengan mencetak kaki IC BGA,
Setelah kaki EMIF dicetak ulang, selanjutnya anda tinggal memasang IC EMIF pada PWB, pastikan dalam pemasangan emif telah presisi dan tidak terbalik.
Pencabutan dan Pemasangan IC PA
Dalam penanganan PA harus ekstra hati-hati, suhu Hotair jangan terlalu panas karena akan mengakibatkan kerusakan pada PA bahkan HP bisa menjadi mati total yang diakibatkan karena PA menjadi short.
Berikan Flux secukupnya pada bagian atas dan samping IC PA
Panaskan IC PA menggunakan Hotair secara memutar ke bagian samping badan IC PA, biarkan timah mencair lalu anda dapat menggangkatnya menggunakan Tweezer.
Ratakan timah pada PWB menggunakan Solder, Berikan sedikit timah bila PWB kurang. Pengerjaan yang seharusnya bila kita mengganti IC PA yang baru harus menggunakan LGA, akan tetapi dikarenakan susah untuk mendapatkan LGA dipasaran maka sebaiknya kita dapat memberikan timah pada kaki-kaki IC PA secara merata.
Panaskan IC PA menggunakan Hotair dengan cara mengelilingi bagian samping dan tengah. Anda yakinkan IC PA telah terpasang dengan benar dan presisi.
Mencabut dan memasang IC DIL (Dual In Line)
Berikan secukupnya Flux pada IC, agar proses perambatan panas akan menyeluruh dan cepat, jepit IC menggunakan Tweezer, jangan dulu diangkat dengan keras bila timah belum mencair, panaskan kaki-kaki IC menggunakan Hotair dengan suhu 360celcius dengan cara memutarkan arah Nozle keseluruh kaki-kaki IC, lakukan hingga timah dapat mencair
Setelah timah mencair selanjutnya anda dapat melepaskan IC menggunakan pinset, untuk hasil yang sempurna sebaik anda bersihkan sisa-sisa timah yang masih tertempel pada permukaan mesin Ponsel menggunakan Solder Quick, hingga rata seperti bawah ini, berikan timah secara merata pada permukaan pin-pin IC di mesin ponsel, tambahkan Flux atau Lotffet agar timah tidak saling berhungan satu sama lain
Setelah ditambahkan timah pada pin-pin IC mesin ponsel, sebaiknya anda cairkan kembali menggunakan Hotair untuk hasil yang rapih, tempatkan IC pada mesin ponsel dan presisikan kaki-kaki IC kepada pin-pin IC mesin Ponsel.
Agar posisi IC tidak berubah disaat memanaskan memakai Hotair, maka sebaiknya anda solder salah satu kaki IC tersebut bias menggunakan solder manual, tekan dibagian atas IC menggunakan pinset, lalu panaskan sekeliling kaki-kaki IC menggunakan Hotair sampai timah mencair, proses pemasangan IC telah selesai, selanjutnya anda tinggal membersihkan mesin ponsel tersebut dari sisa-sisa Flux
