Уводзіны ў перавагі і недахопыДрукаваная плата BGAдошка

Друкаваная плата (PCB) з шарыкавай сеткай (BGA) — гэта друкаваная плата павярхоўнага мантажу, распрацаваная спецыяльна для інтэгральных схем. Платы BGA выкарыстоўваюцца ў прыладах, дзе павярхоўны мантаж з'яўляецца пастаянным, напрыклад, у такіх прыладах, як мікрапрацэсары. Гэта аднаразовыя друкаваныя платы, якія нельга выкарыстоўваць паўторна. Платы BGA маюць больш злучальных кантактаў, чым звычайныя друкаваныя платы. Кожную кропку на плаце BGA можна прыпаяць незалежна. Усе злучэнні гэтых друкаваных плат размеркаваны ў выглядзе аднастайнай матрыцы або павярхоўнай сеткі. Гэтыя друкаваныя платы распрацаваны такім чынам, што ўся ніжняя паверхня можа быць лёгка выкарыстана, а не толькі перыферыйная зона.

Вывады корпуса BGA значна карацейшыя, чым у звычайнай друкаванай платы, бо ён мае толькі перыметральную форму. З-за гэтага ён забяспечвае лепшую прадукцыйнасць на больш высокіх хуткасцях. Зварка BGA патрабуе дакладнага кантролю і часцей за ўсё выконваецца з дапамогай аўтаматызаваных машын. Вось чаму прылады BGA не падыходзяць для мантажу ў разетку.

Тэхналогія паяння, упакоўка BGA

Для прыпайкі корпуса BGA да друкаванай платы выкарыстоўваецца печ для паяння. Калі ў печы пачынаецца плаўленне шарыкаў прыпою, нацяжэнне на паверхні расплаўленых шарыкаў утрымлівае корпус выраўнаваным у яго фактычным становішчы на ​​друкаванай плаце. Гэты працэс працягваецца, пакуль корпус не будзе выняты з печы, астыне і не стане цвёрдым. Для атрымання трывалых паяных злучэнняў вельмі неабходны кантраляваны працэс паяння корпуса BGA, які павінен дасягнуць патрэбнай тэмпературы. Пры выкарыстанні правільных метадаў паяння гэта таксама выключае любую магчымасць кароткага замыкання.

Перавагі ўпакоўкі BGA

У корпуса BGA ёсць шмат пераваг, але ніжэй падрабязна апісаны толькі асноўныя.

1. BGA-корпус эфектыўна выкарыстоўвае прастору друкаванай платы: выкарыстанне BGA-корпуса дазваляе выкарыстоўваць меншыя кампаненты і займаць меншую паверхню. Такія корпусы таксама дапамагаюць зэканоміць месца для налады друкаванай платы, тым самым павялічваючы яе эфектыўнасць.

2. Палепшаныя электрычныя і цеплавыя характарыстыкі: памер корпусаў BGA вельмі малы, таму гэтыя друкаваныя платы рассейваюць менш цяпла, і працэс рассейвання лёгка рэалізаваць. Калі зверху ўсталявана крэмніевая пласціна, большая частка цяпла перадаецца непасрэдна на шарыкавую сетку. Аднак, калі крэмніевы крышталь усталяваны ўнізе, крэмніевы крышталь злучаецца з верхняй часткай корпуса. Вось чаму ён лічыцца найлепшым выбарам для тэхналогіі астуджэння. У корпусе BGA няма гнуткіх або далікатных кантактаў, таму трываласць гэтых друкаваных плат павялічваецца, адначасова забяспечваючы добрыя электрычныя характарыстыкі.

3. Павышэнне прыбытку вытворчасці за кошт паляпшэння паяння: кантактныя пляцоўкі корпусаў BGA дастаткова вялікія, каб іх было лёгка паяць і лёгка апрацоўваць. Такім чынам, лёгкасць зваркі і апрацоўкі робіць вытворчасць вельмі хуткай. Большыя кантактныя пляцоўкі гэтых друкаваных плат таксама можна лёгка перапрацаваць пры неабходнасці.

4. ЗНІЖЭННЕ РЫЗЫКІ ПАШКОДЖАННЯ: Корпус BGA прыпаяны метадам цвёрдацельнай паянкі, што забяспечвае высокую трываласць і даўгавечнасць у любых умовах.

з 5. Зніжэнне выдаткаў: вышэйзгаданыя перавагі дапамагаюць знізіць кошт упакоўкі BGA. Эфектыўнае выкарыстанне друкаваных плат дае дадатковыя магчымасці для эканоміі матэрыялаў і паляпшэння тэрмаэлектрычных характарыстык, дапамагаючы забяспечыць высокую якасць электронікі і паменшыць колькасць дэфектаў.

Недахопы ўпакоўкі BGA

Ніжэй прыведзены некаторыя недахопы корпусаў BGA, якія падрабязна апісаны.

1. Працэс праверкі вельмі складаны: вельмі цяжка праверыць схему падчас працэсу паяння кампанентаў да корпуса BGA. Вельмі цяжка праверыць наяўнасць патэнцыйных дэфектаў у корпусе BGA. Пасля прыпаяння кожнага кампанента корпус цяжка прачытаць і праверыць. Нават калі падчас працэсу праверкі будзе выяўлена якая-небудзь памылка, яе будзе цяжка выправіць. Таму для палягчэння праверкі выкарыстоўваюцца вельмі дарагія тэхналогіі камп'ютарнай тамаграфіі і рэнтгенаграфіі.

2. Праблемы з надзейнасцю: корпусы BGA схільныя да нагрузак. Гэтая далікатнасць абумоўлена выгібам. Гэты выгіб выклікае праблемы з надзейнасцю гэтых друкаваных поплаткаў. Нягледзячы на ​​тое, што праблемы з надзейнасцю ў корпусах BGA рэдкія, такая магчымасць заўсёды існуе.

Тэхналогія RayPCB у корпусе BGA

Найбольш распаўсюджаная тэхналогія для памеру корпуса BGA, якую выкарыстоўвае RayPCB, складае 0,3 мм, а мінімальная адлегласць паміж схемамі падтрымліваецца на ўзроўні 0,2 мм. Мінімальная адлегласць паміж двума рознымі корпусамі BGA (калі падтрымліваецца на ўзроўні 0,2 мм). Аднак, калі патрабаванні адрозніваюцца, звярніцеся ў RAYPCB для ўнясення змяненняў у неабходныя дадзеныя. Адлегласць паміж памерамі корпусаў BGA паказана на малюнку ніжэй.

Будучая ўпакоўка BGA

Нельга адмаўляць, што ў будучыні рынак упакоўкі BGA будзе лідарам электратэхнічнай і электроннай прадукцыі. Будучыня ўпакоўкі BGA трывалая, і яна будзе знаходзіцца на рынку яшчэ даволі доўга. Аднак цяперашнія тэмпы тэхналагічнага прагрэсу вельмі хуткія, і чакаецца, што ў бліжэйшай будучыні з'явіцца іншы тып друкаваных плат, які будзе больш эфектыўным, чым упакоўка BGA. Аднак прагрэс у тэхналогіях таксама прынёс праблемы інфляцыі і выдаткаў у свет электронікі. Таму мяркуецца, што ўпакоўка BGA будзе мець вялікае значэнне ў электроннай прамысловасці з-за эканамічнай эфектыўнасці і даўгавечнасці. Акрамя таго, існуе мноства тыпаў корпусаў BGA, і адрозненні ў іх тыпах павялічваюць важнасць корпусаў BGA. Напрыклад, калі некаторыя тыпы корпусаў BGA не падыходзяць для электронных вырабаў, будуць выкарыстоўвацца іншыя тыпы корпусаў BGA.