SMD- und BGA-Lötarbeiten: Was auf Bauteil-Ebene möglich ist
Kurz & knapp: Auf Bauteil-Ebene lassen sich weit mehr Defekte beheben, als der Gerätetausch vermuten lässt: einzelne SMD-Bauteile, BGA-Chips per Reballing oder Tausch, abgerissene Buchsen, beschädigte Leiterbahnen und Pads. Entscheidend sind Beschaffbarkeit des Bauteils und Zustand der Platine. Wenn eine Reparatur nicht sinnvoll haltbar wird, sagen wir das, bevor Sie Geld ausgeben.
Keine Zeit für Fehlersuche? Bauteil einschicken, die Werkstatt misst nach
Redaktion: Stefan Fleckenstein, Vierstein · Fachlich geprüft vom Werkstattnetz · Vierstein UG (haftungsbeschränkt) i. G., Springe. Unabhängiger Reparaturservice, genannte Marken gehören ihren jeweiligen Inhabern, keine Autorisierung durch Hersteller. Marktspannen sind Orientierung mit Quelle, kein Angebot.
Welche Arbeiten wir ausführen
Der größte Anteil sind Bauteilwechsel in SMD-Bauform: Kondensatoren, Widerstände, MOSFETs, Spannungswandler, Optokoppler, Treiberbausteine und Mikrocontroller in Gehäusen mit feinem Rastermaß. Dazu kommen Buchsen aller Art, von USB und HDMI über Ladebuchsen bis zu Steckverbindern auf Industrieplatinen.
Bei BGA-Bausteinen arbeiten wir mit Reballing oder Chiptausch. Beim Reballing wird der Baustein abgenommen, das Restlot von Chip und Platine entfernt und ein neuer Kugelsatz aufgebracht. Der Chiptausch setzt einen beschaffbaren Ersatzbaustein voraus, liefert dafür aber das saubere Ergebnis.
Dazu kommen Arbeiten, die selten angeboten werden: das Auslöten und Wiedereinsetzen programmierter Bausteine, das Umsetzen eines Speicherchips auf eine Ersatzplatine, die Reinigung korrodierter Baugruppen nach Feuchtigkeitsschäden sowie Bestückungsarbeiten an Kleinserien und Prototypen. Auch Bastler mit fertiger Diagnose, aber ohne Rework-Ausrüstung gehören zu den typischen Auftraggebern.
Der Unterschied zum Gerätetausch liegt im Umfang. Wir ersetzen nicht die Baugruppe, sondern das defekte Bauteil auf ihr. Damit bleiben Seriennummer, Programmierung und Kalibrierung der Platine erhalten, was bei Steuerungen und programmierten Geräten oft entscheidend ist.
Reflow, Reballing, Chiptausch im Vergleich
| Verfahren | Was passiert | Haltbarkeit | Wann sinnvoll |
|---|---|---|---|
| Reflow | Erwärmen des vorhandenen Chips, Lötstellen fließen kurz | Übergangslösung ohne Zusage | Nur zur Datenrettung oder Diagnosebestätigung |
| Reballing | Chip ab, reinigen, neue Lotkugeln, sauber aufsetzen | Dauerhaft, wenn der Chip intakt ist | Kalte oder gerissene Lötstellen unter dem Baustein |
| Chiptausch | Neuer Baustein wird eingelötet | Dauerhaft | Chip selbst defekt, Ersatz beschaffbar |
| Buchsentausch | Alte Buchse aus, Pads aufbereiten, neue Buchse | Dauerhaft | Abgerissene oder ausgeleierte Steckverbinder |
| Leiterbahnreparatur | Unterbrechung brücken, Pad neu aufbauen | Dauerhaft bei Außenlagen | Mechanische Schäden, Korrosion |
Reflow verkaufen wir bewusst nicht als Reparatur. Wenn eine Platine nur durch Erwärmen kurzzeitig läuft, ist das ein Diagnosehinweis, keine Lösung.
Womit gearbeitet wird
Kleine SMD-Bauteile setzen wir mit temperaturgeregelter Lötstation und Heißluft unter dem Stereomikroskop. Für BGA-Bausteine ist eine Rework-Station mit Unterheizung und definiertem Temperaturprofil nötig, damit die Platine nicht verzieht und benachbarte Bauteile nicht auslöten.
Dazu kommen Hilfsmittel, die das Ergebnis entscheiden: Flussmittel in der passenden Aktivität, Entlötlitze und Vakuumpumpe, Schablonen für den Kugelsatz, eine Absaugung sowie ESD-gerechte Arbeitsplätze. Für die Kontrolle nach der Arbeit dienen Mikroskop, Durchgangsmessung und, wo nötig, eine Wärmebildaufnahme der bestromten Platine.
Der Unterschied ist praktisch relevant: Heißluft allein reicht für Steckverbinder und einfache Bauteile, ein BGA auf einer mehrlagigen Platine mit großen Kupferflächen braucht ein kontrolliertes Profil über die gesamte Baugruppe. Wer das mit einer Heißluftpistole versucht, verzieht die Platine und reißt Vias.
Vorschäden mitteilen: Wenn bereits jemand mit Heißluft, Backofen oder viel Lötzinn an der Platine war, sagen Sie uns das. Vorgeschädigte Pads, verzogene Platinen und beschädigte Vias ändern die Erfolgsaussicht deutlich. Auf Netzteil- und Verstärkerplatinen können Kondensatoren zudem gefährliche Ladung halten, entladen Sie diese nicht selbst.
Was Sie liefern müssen
- Eine möglichst konkrete Diagnose oder Fehlerbeschreibung, etwa welcher Spannungszweig fehlt.
- Die genaue Bauteilbezeichnung und Position, zum Beispiel U7 oder C142.
- Das Ersatzbauteil, falls vorhanden, sonst den Wunsch nach Beschaffung.
- Fotos der Platine von beiden Seiten, die betroffene Stelle markiert.
- Den Schaltplan oder Boardview, falls Sie einen besitzen.
- Eine Angabe, was Sie bereits selbst versucht haben.
Je genauer diese Angaben sind, desto schneller und günstiger wird der Auftrag. Ohne Vorgabe führen wir zunächst eine eigene Diagnose durch.
Bleifrei, verbleit und die Frage der Haltbarkeit
Moderne Geräte sind bleifrei gelötet. Dieses Lot schmilzt bei höherer Temperatur und ist spröder, weshalb Lötstellen unter Temperaturwechsel eher reißen. Genau das ist die Ursache vieler Ausfälle, die als Chipschaden gelten, obwohl der Baustein selbst intakt ist.
Beim Reballing kann je nach Anwendung ein anderes Lot gewählt werden, was die mechanische Belastbarkeit verbessert. Entscheidend bleibt aber die Wärmeabfuhr. Wenn ein Chip ausfiel, weil ein Lüfter stand oder ein Wärmeleitpad ausgetrocknet war, muss diese Ursache mit behoben werden, sonst wiederholt sich der Schaden.
Wir sagen deshalb vorab, was wir erwarten. Bei einem gerissenen Lötstellenbild nach Reballing ist eine dauerhafte Lösung realistisch. Bei einem Chip mit internem Schaden hilft nur der Tausch, und ohne beschaffbaren Ersatz endet der Weg an dieser Stelle.
Wo die Grenzen liegen
Nicht jede Platine ist zu retten. Unterbrechungen in Innenlagen mehrlagiger Boards, großflächige Korrosion mit zerfressenen Vias und Bausteine, die es weder neu noch als Spenderteil gibt, setzen die Grenze. Auch programmierte Bausteine ohne verfügbaren Datenstand lassen sich nicht einfach ersetzen.
Bei Steuerungen und Industriebaugruppen kommt hinzu, dass ein Ersatzchip zur Firmware passen muss, mehr dazu im Ratgeber SPS und HMI defekt. Bei Netzteilzweigen prüfen wir immer die ganze Kette, wie im Ratgeber Schaltnetzteil reparieren beschrieben.
Ablauf: Formular ausfüllen, Versandlabel und Verpackungshinweise per E-Mail erhalten, Platine einsenden, Sichtung und Diagnose, schriftlicher Kostenvoranschlag, Ausführung nach Freigabe, Funktionstest soweit möglich, versicherter Rückversand mit Gewährleistung auf die Arbeit.
Blitz und Überspannung, Wasserschaden, Haftpflicht oder Elektronikversicherung: Den einreichfertigen KVA für Elektronik und Steuergeräte erstellen wir online als PDF, ab 25 €, mit Akzeptanz-Garantie. Kein Geräteversand nötig.
Zum Online-Kostenvoranschlag →Verpackung und Versand
Platinen gehören in einen antistatischen Beutel und danach in eine gepolsterte Umverpackung, in der nichts wandert. Lose Kleinteile, abgerissene Buchsen und bereits ausgelötete Bauteile legen Sie bitte separat verpackt bei, denn sie helfen bei der Beurteilung. Kühlkörper schrauben Sie ab, wenn sie im Versand als Gewicht auf der Platine lasten würden. Wie Sie ESD-Schutz und Polsterung richtig kombinieren, steht im Ratgeber Elektronik richtig einsenden. Den Leistungsumfang zeigt die Seite Lötarbeiten SMD und BGA, Ihren Auftrag beschreiben Sie über das Formular.