電源ボタンを押すと、電源ランプが点灯するのですが、画面には何も表示されず真っ黒の状態です。

というわけで、HDDやメモリ、電源周りに異常がないことを確認しましたので、原因はマザーボードのようです。マザーボードを手配し、到着後交換です。

裏蓋がネジで留まっているので、空けるとこんな感じに。また写真には写っていませんが、ファンとヒートシンクを外しておきます。

背面のネジを数カ所外すと、液晶側のパネルが外れます。

液晶パネルを外すとマザーボードにアクセスできます。慎重にコネクタ類を外します。

マザーボードを固定しているネジを外すとマザーボードが取り外しできます。

新しいマザーボードを取り付け、逆の手順でくみ上げていけば完成です。正常に起動することを確認し、負荷テスト、クリーニングを実施して完了です！