SM5504 IC

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           SILICON MITUS SM5504 18-PIN MUIC & CHARGING IC REWORK GUIDE

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1. FUNCTIONAL ARCHITECTURE & CIRCUIT ROLE:

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- Micro USB Interface Controller (MUIC) Architecture:

  * Detects and classifies connected USB accessories by sensing resistance on the USB_ID pin and 

    voltage signatures on D+/D- lines (such as standard chargers, PC host, OTG accessories, and factory 

    UART download jigs).

  * Automatically switches internal low-impedance analog paths between high-speed USB data (DP/DM) 

    and UART serial lines going to the Application Processor.

- VBUS Protection & Charging Enable Control:

  * Monitors incoming 5.0V VBUS power from the charging port. Integrates reverse-voltage, over-voltage 

    (OVP), and ESD clamping diodes.

  * Sends charging handshake commands and interrupt triggers to the main system PMIC via the I2C bus 

    (SDA/SCL) to begin battery charging.

2. BOARD-LEVEL FAULT SYMPTOMS:

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- Completely Dead Charging (Zero Ampere Draw):

  * Inserting USB charging cable draws 0.000A on the USB meter; no charging battery animation appears 

    on the display.

- Fake Charging (Charging Icon Shows But Battery Does Not Increase):

  * Lightning bolt charging logo appears on the status bar, but current draw is locked at 0.04A–0.08A, 

    causing the battery percentage to stagnate or discharge.

- PC USB Connection Failure (USB Not Recognized / MTP Not Detected):

  * Phone charges via computer USB port, but computer fails to detect the device for file transfer or 

    Odin flashing (internal DP/DM analog switch is blown).

- Phone Boots Automatically into Factory / Download Mode:

  * Damaged internal ID resistor detection circuit forces the phone into factory test / UART jig mode 

    immediately upon inserting the battery.

- Yellow Temperature Warning Triangle:

  * Device displays an overheating or low-temperature warning triangle on screen during charging even 

    when the motherboard is completely cold.

- VBUS Short to Ground:

  * Internal OVP FET breakdown shorts the 5V charging rail directly to ground, causing the USB charger 

    or power meter to trip into short-circuit protection.

3. STEP-BY-STEP MULTIMETER TESTING & DIAGNOSTICS:

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A. Cold Testing (Diode Mode Check - Battery & Charger Disconnected):

   1. Set digital multimeter to Diode Mode. Place RED probe on motherboard ground (metal shield frame) 

      and test with BLACK probe:

      - VBUS Input Filter Capacitor: Normal reading is ~520mV to 680mV (0.000V indicates a shorted SM5504).

      - USB Data Positive (DP): Normal reading is ~600mV to 750mV.

      - USB Data Negative (DM): Normal reading is ~600mV to 750mV (DP and DM must be closely balanced 

        within ±10mV; a major imbalance indicates a damaged USB switch inside SM5504).

      - USB_ID Pin: Normal reading is ~550mV to 700mV.

      - I2C Communication Lines (SDA / SCL): Normal reading is ~480mV to 650mV.

   2. Short Isolation:

      - If VBUS reads 0.000V to ground, inject 4.0V DC (limited to 1.0A) onto the VBUS capacitor. Apply 

        rosin smoke; if SM5504 turns clear immediately, desolder the IC.

B. Hot Testing (USB Charger Connected):

   1. Plug in a verified 5.0V USB charger:

      - Measure VBUS input capacitor: Must show steady 5.0V DC.

      - Measure VOUT / VBUS_OUT to PMIC: Must pass 5.0V DC. If input is 5.0V but output pin is 0V, 

        the internal power gate inside SM5504 is open.

      - Measure I2C pull-up lines: Must measure steady 1.8V DC.

4. SOLDERING, REBALLING & REWORK SPECIFICATIONS:

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- Micro 18-Ball BGA Package (3 x 6 Ball Grid Array):

  * SM5504 is an 18-pin micro-BGA chip with a 0.4mm pitch. Due to its miniature size, excessive heat or 

    flux movement can cause balls to bridge underneath.

- IC Desoldering Procedure:

  * Shield surrounding plastic components, SIM slots, and eMMC with Kapton or aluminum heat tape.

  * Apply a small dot of premium non-corrosive RMA tacky flux around SM5504.

  * Hot air rework parameters: Temperature 330°C – 340°C, Airflow 25%–30%.

  * Heat in small even circles for 12–15 seconds. When the solder balls melt completely, lift the chip 

    straight up using precision micro-tweezers.

- PCB Pad Cleanup:

  * Apply leaded solder paste (Sn63/Pb37, 183°C) to dilute high-temperature factory solder.

  * Clean the pads flat using fine copper desoldering braid and a micro-tip soldering iron set to 280°C.

  * Clean thoroughly with 99% pure Isopropyl Alcohol (IPA); inspect under a microscope to confirm all 18 

    pads are bright, level, and distinct.

- Reballing Procedure:

  * Use a dedicated Samsung SM5504 / universal BGA stencil (0.12mm thickness, 0.4mm pitch).

  * Smoothly scrape 183°C fine-grain leaded solder paste into all 18 apertures.

  * Reflow using hot air set to 275°C with low airflow (15%) until 18 uniform solder spheres form.

- Placement & Final Reflow:

  * Spread an ultra-thin film of tacky flux on the PCB footprint.

  * Align the Pin 1 orientation index dot with the silkscreen corner marker.

  * Reflow at 305°C – 310°C with 25% airflow; the chip will automatically pull into center alignment via 

    solder surface tension.

  * Let the board cool naturally for 3 minutes before testing charging current and PC USB connectivity.

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