Il y a quelques temps, on m’a proposé un challenge : faire un dump (récupérer les données) d’une mémoire flash. La-dite mémoire étant celle d’une Graph 35+USB (SH4 en l’occurence), rendue inutilisable par l’ami Cake. L’idée est donc de récupérer le contenu de la mémoire, ou au moins les deux premiers secteurs qui correspondent au bootcode. Pour ça y’a pas 36 solutions, faut y aller physiquement. Là où ça se complique, c’est que la puce fait 20×12 mm tout en présentant 2×24 pattes. Elles font 0,2 mm de large, séparées de 0,3 mm. Autant dire que c’est moins le travail d’un légiste que d’un chirurgien. Mais qu’à cela ne tienne, j’ai accepté le défi.

La carte mère d'origine

Première consultation

La première étape consiste à dessouder la flash de son logement. Pour cela, après avoir récupéré la machine, j’ai du acheter du flux de soudure – prononcez « fluks » – et de la tresse à dessouder, éléments indispensables si l’on veut pouvoir retirer proprement un composant aussi petit. On choisira aussi une panne de fer qui permette d’avoir une bonne précision tout en gardant un contact large avec les soudures (exit les pointes coniques). Mon choix s’est porté sur une panne plate d’environ 1,5 mm de largeur. Et bien entendu un fer pas trop pourri.

Le flux et la tresse

Petit apparté sur l’utilité du flux, et comment il sert. La brasure à l’étain, plus communément appelée soudure fonctionne sur le principe suivant : lorsque l’on fait chauffer l’alliage support, l’étain va avoir tendance à coller à ce dernier. Si la plaque n’est pas assez chaude, l’étain ne s’attachera pas, provoquant alors de petites boules. La soudure est alors à refaire. Le principe est identique pour les CMS (Composant Monté en Surface, l’inverse des composants traversants).

Bonne soudure

Crédit : astuces-pratiques.fr

On peut donc se dire qu’il suffit de beaucoup chauffer le circuit pour éviter les problèmes. Sauf qu’apparaît alors un autre problème, l’oxydation en surface. Plus l’on chauffe, plus la surface va avoir tendance à s’oxyder, empêchant l’étain de faire le contact. C’est ce qui se produit lorsque la soudure a une couleur jaunâtre. C’est là qu’intervient le flux. Ce produit va en fait s’oxyder à la place des composants, tout en protégeant de l’air ambiant et réduisant la tension superficielle. Bref, c’est quasi magique. Mais c’est pas non plus parfait dans le sens où le flux ne protège pas de la surchauffe (overheat), qui détruit les transistors du composant.

La tresse à dessouder va servir d’éponge à étain : une fois chaude et farcie de flux, l’étain va adhérer par capilarité au cuivre, et se retirer des pattes. Bon, il y en a toujours un peu qui reste, mais dans l’ensemble la majeure partie est retirée.

Outils du chirurgien

Pour résumer, voici le matériel à avoir sous la main (cliquez pour agrandir l’image) :

  1. Du flux
  2. De la tresse à dessouder
  3. Un bon fer et sa panne
  4. Une éponge pour nettoyer le fer
  5. Un assortiment de tournevis
  6. Une bonne lampe, parce qu’opérer à l’aveugle est suicidaire
  7. Un cutter, remplace avantageusement le scalpel
  8. De quoi nettoyer le flux en excès
  9. Un support stable, pour que le patient ne bouge pas
  10. Un microscope, pour inspecter le résultat de la chirurgie
  11. Un ventilateur, pour ne pas chopper un cancer à cause des fumées
  12. Une boite pour ranger la flash une fois l’opération effectuée
  13. Un assortiment de pinces
  14. De la patience, une once de persévérance et un poil de calme

Matériel utilisé

Une fois tout ça réuni, on passe à la pratique. Procéder en plusieurs phases est nécessaire si l’on ne veut pas tout bousiller en 5 minutes. On commence donc par enlever le gros de l’étain en appliquant une bonne dose de flux, puis en venant racler délicatement les pattes avec le fer. Une petite boule de métal se forme alors, qu’il suffit d’absorber à l’aide de la tresse. On fini en passant la tresse sur toutes les terminaisons, pour enlever le plus gros. J’insiste sur le coté délicat de la chose, parce qu’on a vite fait de tordre une ou deux pattes, cf les photos qui suivent.

L’étape suivante consiste à décoller un coté de la puce. S’aider du cutter pour faire pression sous le CMS est un bon moyen. Faire attention aussi à ne pas rester trop longtemps en contact avec le composant, pour éviter l’overheat. Une fois qu’on a fait un coté, l’autre n’est qu’une formalité.

À ce moment là, la flash est libre, mais surtout bien sale. Le flux est une matière assez poisseuse, difficile à retirer. Avant de stocker la flash en lieu sûr, on veille à la nettoyer. Un coup de fer permet d’enlever une bonne partie du flux par fusion de ce dernier, et la pointe de la lame de cutter fait le reste. On en profite pour remettre en place les éventuelles pattes qui ot souffert, et on inspecte régulièrement au miscroscope pour repérer les points qui sont encore crades. La comparaison avant/après est assez explicite.

Avant nettoyage Après nettoyage

Et hop, une belle flash toute propre.

Flash dessoudée

Et après ça ?

Le dessoudage de la puce n’est que la première étape. Il reste encore à réaliser la plaque de test, à ressouder la flash dessus, puis espérer que cette dernière n’ait pas grillé lors des manipulations, pour enfin lire les données grâce à une Arduino Mega.

J’ai la chance d’avoir un ami qui m’a proposé de réaliser la carte suivant ce schéma, à voir donc pour la suite.

Schéma de la carte de test

Je vous tiendrai au jus dans de nouveaux billets. ;)

Darks’