1.1 Comienzo: por qué estamos aquí
¡Bienvenido a una inmersión profunda en la desoldadura de chips de almacenamiento no volátiles! En el momento de la publicación, esta es una diversión de mis primeros intentos de desoldar y tiene como objetivo alentar a otros a ingresar al mundo del pirateo de hardware. Esta publicación está dividida en algunas secciones, pero no dudes en saltearlas:
1.2 Resultado final: el postre
Al final del blog, deberíamos cubrir la linaje y reinstalación de un chip de memoria física de un dispositivo de almacenamiento USB roto en un nuevo módulo donante.
1.3 Por qué y cómo
Un amigo que trabaja como investigador privado morapio recientemente a plantearme un desafío: ¿podría recuperar datos de una dispositivo USB físicamente dañada? Un sospechoso lo había aplastado en un intento de destruir pruebas. Tras una inspección visual minuciosa de la dispositivo, parecía que el módulo de memoria estaba inmaculado. Hasta este momento, mi propia experiencia con la soldadura fue, en el mejor de los casos, moderada. Proyectos simples, que incluyen reparaciones de cables de auriculares, instalaciones de componentes pasantes para aficionados, reemplazos de fusibles y algunas reparaciones de cableado automotriz. Ningún de ellos era terriblemente técnico o de parada peligro, pero proporcionaban una ingreso regular a la soldadura.
Durante el trasplante del módulo de memoria se utilizó un conjunto relativamente insignificante de herramientas. Para fines de enseñanza, asumiremos que los conceptos básicos están cubiertos (como una plancha, soldadura con núcleo fundente, una encimera resistente al calor, vino isopropílico, etc.) y nos centraremos en las herramientas que eran nuevas para mí. Como maña recomendada universal, asegúrese de observar las instrucciones y precauciones del fabricante. El uso específico del producto aquí no pretende ser una recomendación o respaldo.
1.4.1 Cinta Kapton
La cinta Kapton es una cinta tolerante a altas temperaturas. Podemos usarlo para fijar los componentes de la placa y protegerlos del calor durante los procesos de soldadura. Todavía se puede utilizar para ayudar a proteger los componentes del calor. Es importante tener en cuenta que la cinta en sí es resistente a la temperatura, pero el adhesivo puede ablandarse con una exposición excesiva al calor.
1.4.2 Gracia caliente
La aparejo de elegancia caliente puede ser nueva para los aficionados a la soldadura menos experimentados. Estas herramientas vienen en un par de diseños. Este financiero, que costaba en torno a de 30 dólares en el momento del esquema, es esencialmente un secador de pelo en miniatura. Permite un ajuste de temperatura razonablemente preciso y un ajuste del flujo de elegancia generalmente ligero. Resultó muy útil arrostrar todo el esquema a la temperatura de trabajo sin muchos problemas. Las estaciones de elegancia caliente más grandes incluso son una opción, pero no necesarias para este esquema.
1.4.3 Microscopio digital
Otra aparejo menos popular es el microscopio digital. Es una aparejo multiuso que es sorprendentemente económica por el valencia que agrega. En el momento del esquema, costaba menos de 40 dólares y ofrecía vídeo de vídeo y fotografías. Podría reemplazarlo con una interpretación compatible con HDMI en el futuro, lo que proporcionaría una imagen de trabajo más excelso.
1.4.4 Publicaciones Gracias
Proporcionadamente, escúchame: ¿alguna vez has considerado “Poster Tack”? Es increíblemente casquivana doblar o romper inadvertidamente los contactos de los componentes al retirar componentes soldados delicados. Los talleres profesionales utilizan dispositivos de elevación asistidos por infructifero. El adhesivo Poster Tack es perfectamente viable para nuestras evacuación.
1.4.5 Aleación para desoldar
Esto es muy recomendable, aunque poco poco intuitivo al principio. Las placas de circuito modernas utilizan soldadura sin plomo, que requiere temperaturas más altas para fundirse. Las temperaturas excesivas pueden dañar los componentes. La aleación para desoldar se mezcla con soldadura moderna de entrada temperatura para aminorar significativamente la temperatura de fusión a niveles que se alcanzan y mantienen fácilmente con elegancia caliente, lo que reduce el impacto en los componentes circundantes. Esto es fundamental para la linaje segura de los módulos de memoria, que tienen muchos pines fijados a la placa de circuito que se dañan fácilmente.
1.4.6 Soldadura en pasta
Por posterior, en empleo de la soldadura con núcleo fundente convencional, llegó una pasta para soldar a mi caja de herramientas. Se negociación esencialmente de perlas microscópicas de soldadura suspendidas en una pasta fundente y están diseñadas para estilarse con elegancia caliente. Descubrí que la consistencia se puede ajustar agregando fundente convencional para ajustar la viscosidad a un nivel deseable, mejorando así la aplicación.
1.5 Paso a paso: los productos
1.5.1 Desmontaje de dispositivos
El mejor marco para el desmontaje suele implicar tornillos claramente visibles y piezas mínimas de encaje. Desafortunadamente, ese no es el caso aquí. Un poco de palanca y tienta suaves revelaron que las costuras visibles podían separarse. El uso cuidadoso de las herramientas de palanca agilizó el trabajo del caso. Antaño de comenzar, ambas partes fueron marcadas para indicar “Donante” o “Recuperar”. Las marcas se volvieron a aplicar varias veces durante todo el proceso. Tras una inspección, este módulo NVM (memoria no volátil) está alojado en un paquete TSOP48 en serie.
1.5.2 Cuna de módulos de memoria
Este dispositivo de montaje en superficie (SMD) específico tiene clavijas expuestas, que son razonablemente fáciles de desoldar.
Dos preocupaciones principales al retirar componentes incluyen el daño por calor y el daño físico a los pasadores. Si admisiblemente no siempre es necesaria, la aleación de soldadura de bajo punto de fusión progreso significativamente el éxito de la desoldadura. Como maña recomendada, limpie la superficie de trabajo con vino con una pureza del 98 % o mejor. Prefiero fijar la aposento de trabajo a una plancha de cerámica vidriada de 6″ usando cinta Kapton. Ocasionalmente puedo adicionar papel de aluminio si hay componentes especialmente sensibles al calor en el camino (aunque los elegantes accesorios de sujeción de la placa de circuito incluso funcionan).
Comience aplicando cantidades generosas de fundente de soldadura ayer de calentar. Luego, calienta toda la tabla durante 20 segundos con el flujo de elegancia caliente preciso a 125°C. Este paso distribuye el calor de guisa uniforme en todos los ámbitos, lo que ayuda a aminorar el choque térmico en los pasos siguientes.
Finalmente, agregue una aleación de bajo punto de fusión a 175 °C con elegancia caliente para reblandecer la soldadura sin plomo existente. Tenga en cuenta que la soldadura de bajo punto de fusión se comporta de guisa poco diferente a la soldadura convencional. Dependiendo de la formulación, es posible que se requieran temperaturas aún más bajas para un uso eficaz. Adicionalmente, la soldadura de bajo punto de fusión puede desprenderse de los componentes como si fuera un saldo. Tenga cuidado de aplicar la soldadura de bajo punto de fusión solo al componente que se va a eliminar. Utilice cinta Kapton adicional para ocultar otros componentes si es necesario.
Una vez aplicada la aleación para desoldar, se puede utilizar el hierro para mezclarla completamente con la soldadura de factoría a 300°C. Si toda el campo de acción está caliente, debería deber varios segundos de tiempo de trabajo para quitar el chip, así que esté atento a cualquier movimiento. Para quitar el chip de forma segura, use una aguja semirrígida con una embuste de Blu-Tac tac del tamaño de un tirabeque en el extremo. Una aguja de madera o un palito de helado está admisiblemente. Intente absolver el chip pegando el Blu-Tac en la parte superior del chip. Si el chip no se levanta fácilmente, busque de cerca una aleación desoldadora adecuada. Cuando está caliente, la superficie debe destacar y moverse como el agua.
Tan pronto como se retira el chip, etiquételo y el tablero. Identificar erróneamente los componentes en este punto es casquivana. Normalmente muevo la tabla rota a otra habitación o contenedor etiquetado acullá de mi campo de acción de trabajo. Repita el proceso para la placa donante y etiquete o retire el módulo de memoria no utilizado del campo de acción de trabajo.
1.5.3 Módulo de precisión y placa donante
La preparación de la placa donante y el paquete de memoria innovador puede ser un proceso iterativo. Generalmente, esto implica un ciclo repetitivo de aplicación de vino, secado, luego aplicación de fundente, aplicación de soldadura nueva y exterminio del exceso con una mecha de soldadura de cobre trenzada (si es necesario). Es fundamental ser cuidadoso con las almohadillas de la placa de circuito, ya que una precisión brusca puede causar daños fácilmente. Mientras se trabaja en la placa, la intención es eliminar la decano cantidad posible de aleación de bajo punto de fusión y dejar una capa muy flaca de soldadura. Es muy probable que la soldadura forme un puente entre los pines del módulo de memoria y puede ser muy difícil de detectar y quitar. El microscopio es muy útil para probar que todas las superficies estén listas para retornar a ensamblarse.
1.5.4 Instalar el módulo de memoria en la placa donante
La soldadura en pasta se puede aplicar fácilmente con elegancia caliente y es sorprendentemente tolerante. Poliedro que la pasta utilizada aquí ya pasó el final de su vida útil y es difícil trabajar con ella, mezclaremos una pequeña cantidad de fundente con la pasta de soldadura para ajustar la consistencia para que sea más flaca comenzando con una mezcla 50/50. Tenga en cuenta que es probable que la pasta nueva no necesite dilución. Es fundamental fijar la placa de circuito con cinta Kapton a la superficie de trabajo durante este proceso. Podemos aplicar una capa preparatoria muy ligera de fundente en las almohadillas de la placa de circuito y luego colocar con cuidado el chip en la placa. Alinee los pines con cuidado, luego asegure el chip con más cinta Kapton o Blu-Tac. Prefiero el Blu-Tac, ya que es más casquivana ajustar la posición final del pasador. Sin retención, la cinta Kapton se sujetará de forma más segura.
Coloque un hilo fino de la mezcla diluida de pasta/fundente sobre los alfileres. Esto no tiene que ser valentísimo y lo más probable es que requiera otra aplicación de soldadura en pasta adicional más delante. Aplicar un flujo de elegancia gradual y calentar a una temperatura de 280°C hasta que la pasta se derrita y se reduzca, dando como resultado un brillo en la pasta. Es importante memorar que esto probablemente no será suficiente para realizar todas las conexiones. Sin retención, ayudará a colocar el chip en la posición adecuada y permitirá un mejor flujo entre los pines y las almohadillas.
En este punto, debes revisar los pines. Es muy posible que algunos tengan puentes de soldadura y otros no tengan suficiente soldadura. Utilice fundente y alambre trenzado para expurgar el exceso de puntos y luego agregue pasta de soldadura nueva. Utilicé una inyección y una punta muy pequeñas para hacer esto, pero incluso está admisiblemente frotar con cuidado con un palillo. Esto puede requerir algunos intentos para obtener resultados satisfactorios.
Inspeccione cada articulación bajo el microscopio. Escobillar según sea necesario inspeccionar nuevamente. Es posible que haya algunos puentes de soldadura entre los pines o posiblemente una soldadura insuficiente en los pines. En este punto, solucioné la mayoría de los problemas con el fundente y una punta fina y limpia en el soldador. La soldadura por deslizamiento es una técnica de hierro en la que se arrastra delicadamente un hierro recién estañado por todos los pines para eliminar rápidamente los puentes y expurgar las uniones. (Consulte https://hakko.com.sg/blogs/tune-in-with-hakko/drag-soldering para obtener información adicional). Vale la pena señalar que este conjunto de imágenes se hizo con pasta de soldadura caducada, que no es ideal para uniones limpias.
La precisión final debería ser el posterior paso (crucemos los dedos). Comience limpiando el trabajo terminado con vino y luego continúe con la prueba. Las personas cautelosas pueden considerar realizar pruebas de humo zarco mediante una pequeña fuente de víveres USB o una PC vieja y desechable. Las personas extremadamente cautelosas podrían considerar un módulo USB de optoaislamiento. En la maña, el peor de los casos suele ser simplemente un dispositivo de almacenamiento USB que no funciona y que tiene un soldador harto.
1.6 Esquema: No hay escape de humo zarco
Hemos llegado hasta aquí, lo que significa que hemos obtenido un resultado cómodo. El sistema de archivos está inmaculado y podemos copiar desde el dispositivo. Si admisiblemente no es un trabajo de nivel habituado en recuperación de datos, este método es suficiente cuando es necesario. Un problema obvio con la metodología aquí es la dependencia de partes donantes. Otro problema es la posibilidad de que existan otros módulos de memoria física que no sean adecuados para soldar a mano. La próxima vez, consideremos eludir todo el tablero de donantes idéntico y observar la memoria directamente. Se encuentran disponibles PCB nuevos, genéricos y económicos con diferentes diseños de pin pad, así como interfaces NVM especialmente diseñadas.
