Reball adalah mencetak ulang bola timah pada chip BGA/Ball Grid Array(chip yang mempunyai kaki timah bebentuk bola-bola dibawah badannya). Mengganti timah berupa bola-bola yang menempel pada chip. Mengapa perlu diganti ? Karena timah tersebut sudah aus/rusak/bergeser dari posisinya dikarenakan terkena suhu panas yang tinggi.
Saat pemakaian lama atau pemakaian berat seperti untuk bermain game, VGA menghasilkan suhu panas yang tinggi. Nah disaat inilah timah menuju titik lebur menjadi lembek, disaat itu getaran atau goncangan saat kita mengetik keyboard atau ada benturan dari luar bisa membuatnya bergeser terlepas dari koneksinya. Disaat itu laptop bisa menjadi mati mendadak atau hank. Selain pemakaian berat, suhu panas juga bisa terjadi karena pendinginan yang tidak bagus. Misalkan pasta prosesor sudah kering jadi panas tidak mengalir ke heatsink dan Cuma berada didalam chip sehingga bagian yang bisa meleleh duluan antara chip, timah dan papan motherboard dia akan meleleh karena suhu panas. Selain pasta yang kering panas yang tinggi bisa juga disebabkan oleh tertutupnya pembuangan panas yaitu pada heatsink. Ventilasi heatsink yang tersumbat oleh debu membuat panas mengendap dalam heatsink dan tidak bisa keluar walaupun fan meniup heatsink sekencang mungkin untuk mengeluarkan panas.
Tujuan ReballDidalam sebuah laptop yang memakai chip BGA adalah prosesor, VGA dan chipset yang menghasilkan panas tinggi. Ada juga komponen kontroller dan ram yang terpasang onboard menggunakan kaki BGA namun komponen ini tidak menghasilkan panas yang tinggi. Prosesor, VGA dan chipset yang panas dalam jangka waktu yang lama bisa membuat chip itu sendiri mati dan membuat kakinya yang berupa timah bola-bola itu mengering/geser dari posisi titik timah. Hal ini mengakibatkan sebuah tegangan listrik tidak dapat berjalan melaluinya. Hasilnya sebuah arus atau sinyal data dan sinyal clock stuck berhenti disitu dan membuat kinerja dari chip tersebut tidak normal. Efek yang diakibatkan oleh rusaknya kaki chip ini biasanya membuat laptop menjadi tidak tampi, hank, ataupun blank karena syarat kerja sebuah chip tidak terpenuhi.
Jadi tujuan reball adalah memperbaiki kerusakan chip VGA/chipset dengan cara mengganti kaki bola timah tersebut dengan yang baru menggunakan mesin BGA agar kaki chip menjadi bagus lagi dan bisa mendapatkan supply tegangan yang benar dan chip bisa bekerja dengan normal. Upaya Reball ini adalah salah satu cara untuk membuat laptop bisa dipakai kembali. Setelah direball, pendinginan juga harus dibersihkan dan pasta yang kering juga harus diganti, agar pembuangan panas berjalan maksimal.
Proses Reball
Proses Reball yang pertama adalah DesolderingDesoldering artinya mencabut solderan yang saat ini terpasang. Atau melepas chip dari motherboard. Chip yang belum pernah direball berarti masih menggunakan timah bawaan pabrik. Timah bawaan pabrik adalah timah lead free atau timah bebas timbal. Timah lead free mempunyai titik didih 220° Celcius. Sebelum mulai pemanasan, motherboard yang mau dicabut chipnya harus dibersihkan dari benda-benda yang bisa terbakar seperti plastik, baterai CMOS, dan besi penahan heatsink yang biasanya terdapat pada bagian bawah chip. Besi yang berada dibawah chip bisa berpengaruh menghalangi panas. Jadi kalau tidak dihilangkan dahulu elemen besi ini menganggu pemerataan hawa panas kedalam timah.
Chip yang masih belum pernah direball biasanya masih terdapat lem disekeliling badang chip. Lem ini yang berfungsi menahan goncangan agar chip tidak bergerak dari motherboard saat laptop terkena goncangan. Lem harus dihilangkan saat suhu belum mencapai titik didih timah agar nantinya chip bisa terangkat secara sempurna. Bisa menggunakan alat seperti pinset atau benda tajan lainnya yang ujungnya runcing.
Langkah-langkah desoldering adalah :
- Hilangkan besi, baterai CMOS dan plastik dimotherboard
- Pasangkan alumunium foil disekitar chip agar tidak ada komponen yang bisa tergeser saat lem timah mendidih
- Jepitlah motherboard ke dalam table mesin BGA secara pas dan kuat. Disini saya menggunakan mesin BGA merk JOVY-RE7550 untuk gambaran. Untuk mesin jenis lain mungkin ada perbedaan cara. Posisikan titik sinar laser warna merah pas ditengah chip. Posisikan juga thermocouple diarea paling dekat dengan chip
- Jalankan mesin menggunakan profil yang sudah tersimpan atau bisa menggunakan profil manual
- Ikuti grafik diatas. itu adalah grafik jalannya suhu panas yang dipancarkan preheater mesin ke motherboard. Sensor suhu ini biasanya diambil dan diletakkan disekitar chip. Grafik diatas adalah profil umum soldering dan desoldering chip BGA. Nyalakan mesin dan jalankan heater. Tunggu sampai suhu meningkat menjadi 100°C kita bisa menambahkan flux disekitar chip. Atau tidak perlu menggunakan flux juga bisa. Titik A atau proses soak time adalah waktu pemanasan dan disuhu 150°C ini kita bisa menghilangkan lem dengan yang ada disekitar chip dengan pinset. Hilangkan sampai bersih agar saat pengangkatan chip bisa sempurna nantinya. Disaat suhu sudah mencapai 220°C cabut chip menggunakan pinset atau vacum pen. Cabut dengan pelan agar tidak ada jalur di motherboard yang ikut terangkat. Jangan sampai suhu mencapai ambang batas atau suhu Peak Temp 250°C. Bisa jadi chip mati karena kepanasan kalau sampai suhu 250°C belum tercabut dari motherboard
- Setelah terangkat stop mesin dan nyalakan fan. Tunggu sampai suhu turun menjadi dibawah 40°C lalu lepas motherboard dari table. Selanjutnya adalah proses solder removal.
Proses kedua, Solder RemovalSolder removal yaitu proses pembersihan timah yang ada di chip maupun di motherboard. Keduanya harus dibersihkan menggunakan cairan flux dan soder wick agar bersih bersih merata tidak ada sisa timah yang mengganjal saat hendak dipasang timah yang baru. Setelah itu dicuci dengan menggunakan cairan IPA atau tiner dengan diusap kuas sampai sisa flux hilang. Lalu usap dengan tisu dan keringkan.
Proses ketiga, Reballing
Proses reballing ini tahapan yang agak sulit. Butuh kesabaran, kecermatan, feeling dan ketajaman mata karena akan menyusun timah sebesar kurang dari satu milimeter kedalam lubang-lubang plat cetakan. Berikut step-stepnya,
- Pertama jepitlah chip dengan posisi kaki menghadap keatas
- Letakkan penjepit plat cetakan diatasnya, tempelkan plat cetakan dan sesuaikan posisi lubang timah hingga pas. Tempelkan penjepit paling atas lalu baut dengan kuat plat tersebut
- Jangan lupa berikan flux setipis mungkin dan serata mungkin untuk membantu peleburan timah nantinya.
- Tutupkan kembali plat chip lalu tuangkan butiran bola timah dan usap menggunakan sendok kecil atau alat lain untuk menggiring bola timah masuk kedalam lubang plat. Setelah semua lubang terisi keluarkan sisi bola timah dan angkat dengan pelan plat agar tidak ada timah yang tergeser. Kalau ada titik yang masih kosong isilah dengan bola timah dengan cara menaruhnya menggunakan pinset
- Gunakan hot air arahkan ke muka chip yang sudah tersusun bola timah tadi dengan pelan dan perlahan agar timah bisa meleleh sempurna tanpa ada yang geser. Cara ini kebanyakan teknisi menggunakan feeling unutk mengetahui apa timah sudah mencair diposisinya secara matang atau belum
- Setelah selesai memasang timah ke chip, langkah terakhir dibersihkan dengan dikuas searah menggunakan cairan IPA dan usap dengan tisu lalu tunggu sampai kering.
Proses terakhir adalah Soldering
Soldering adalah memasang kembali chip yang rusah direball tadi ke motherboard menggunakan mesin BGA. Proses ini hampir sama seperti proses pertama. Oleskan tipis flux dengan rata untuk membantu pelelehan timah. Tempelkan chip mengikuti garis putih yang ada di motherboard, paskan juga kaki nomor satu yang ada tanda segitiga putih disalahsatu pojok. Setelah itu jepit kembali ke table motherboard dan jalankan mesin sampai suhu mencapai 220°C kalau kita menggunakan timah lead free seperti bawaan pabrik atau 190°C kalau kita menggunakan timah lead(timah dengan campuran timbal). Stop mesin setelah suhu mencapai puncak dan dinginkan. Setelah dingin angkat motherboard lalu lihat disekeliling chip apakah sudah menempel dengan rata atau belum. kalau belum perlu diulangi pemanasan sekali lagi dengan suhu yang agak tinggi ditambah sekitar 5°C.
Uji hasil Reball
Sebelum menguji kembali motherboard ke casingnya untuk diuji coba, kita harus melakukan perakitan terlebih dahulu. dan sebelum dirakit kembali, motherboard, fan dan heatsink perlu dibersihkan terlebih dahulu dari pasta lama yang sudah kering dan dari debu-debu yang menyumbat pembuangan panas. Hal ini bertujuan untuk memaksimalkan kembali pendinginan prosesor dan chip VGA agar kinerja juga maksimal dan laptop awet digunakan.
Pembersihan fan dan penggantian thermal paste
Bongkar fan dan lepas baling-baling dari motor fan, bersihkan semua daerah menggunakan kuas dan gunakan pelumas semprot seperti WD40 atau bisa menambahkan oli untuk pelumas disekitar as fan. Usap pake tisu bekas thermal paste yang sudah mengering. Bila pasta sudah benar-benar kering dan mengeras bisa menggunakan benda tajam seperti pisau untuk menggaruknya. basahi tisu dengan cairan IPA/tiner dan gosokkan ke bagian permukaan heatsink dan permukaan chip VGA dan prosesor.
Setelah dibersihkan, tambahkan thermal paste dan ratakan diatas kepala chip dan prosesor. Lalu pasang heatsink dan baut sekuat mungkin mengikuti nomor yang ada pada heatsink. Sesudah selesai membersihkan langkah selanjutnya adalah merakit kembali memasang semua kabel dan baut-baut ke casing untuk diuji coba.
Uji coba hasil reball dan kekuatan VGA
Laptop kembali bisa dinyalakan, hal yang pertama adalah mengupdate BIOS dan driver VGA ke versi yang paling terakhir yang diunduh dari website resmi laptop tersebut. Setelah itu tes VGA menggunakan software GPU test semisal 3DMark atau Furmark. Kita bisa melihat apakah sudah bagus atau belum reballan yang dilakukan tadi. Caranya adalah install software Furmark dan jalankan. Tunggu sekitar 5 menit apakah grafis berjalan normal atau tidak. Reballan yang belum normal biasanya membuat laptop mati, bluescreen atau restart saat dites menggunakan software seperti ini. Dan bila berjalan normal tanpa masalah berarti VGA sudah teruji dan cek juga ventilasi fan harusnya keluar udara panas saat dites.
Pada beberapa seri VGA bisa memunculkan sensor suhu dan bisa dilihat grafik suhunya. Grafik suhu VGA yang baik adalah meningkat per satu derajat misal dari suhu 40°C dia naik ke 41°C lalu 42°C, jadi tidak ada selisih lonjakan suhu terlalu tinggi. Dan suhu maksimal adalah dikisaran kurang dari 90°C. Bila suhu mencapai hampir 100°C bisa dipastikan pendinginan tidak maksimal atau chip sudah tidak normal yang berakibat tidak berumur panjang pada laptop.
Cara ini tidak hanya berlaku untuk chip VGA, namun juga dipakai untuk prosesor onboard, RAM onboard dan Chipset. Untuk jenis komponen yang menggunakan kaki BGA.
