Úvod k výhodám a nevýhodámDPS BGArada

Deska plošných spojů (PCB) s kuličkovým mřížkovým polem (BGA) je deska plošných spojů pro povrchovou montáž, navržená speciálně pro integrované obvody. Desky BGA se používají v aplikacích, kde je povrchová montáž trvalá, například v zařízeních, jako jsou mikroprocesory. Jedná se o jednorázové desky plošných spojů, které nelze znovu použít. Desky BGA mají více propojovacích pinů než běžné desky plošných spojů. Každý bod na desce BGA lze pájet samostatně. Veškeré spoje těchto desek plošných spojů jsou rozloženy do formy jednotné matice nebo povrchové mřížky. Tyto desky plošných spojů jsou navrženy tak, aby bylo možné snadno využít celou spodní stranu, nikoli pouze periferní oblast.

Piny pouzdra BGA jsou mnohem kratší než u běžné desky plošných spojů, protože má pouze obvodový tvar. Z tohoto důvodu poskytuje lepší výkon při vyšších rychlostech. Svařování BGA vyžaduje přesné ovládání a častěji se provádí automatizovanými stroji. Proto nejsou součástky BGA vhodné pro montáž do patice.

Technologie pájení, balení BGA

K pájení pouzdra BGA k desce plošných spojů se používá reflow pec. Když se uvnitř pece začne tavit pájecí kuličky, napětí na povrchu roztavených kuliček udržuje pouzdro zarovnané v jeho skutečné poloze na desce plošných spojů. Tento proces pokračuje, dokud není pouzdro vyjmuto z pece, nevychladne a neztuhne. Pro dosažení odolných pájených spojů je velmi nezbytný kontrolovaný proces pájení pouzdra BGA, který musí dosáhnout požadované teploty. Použití správných pájecích technik také eliminuje jakoukoli možnost zkratu.

Výhody BGA pouzdra

BGA pouzdra mají mnoho výhod, ale níže jsou podrobně popsány pouze ty největší.

1. BGA pouzdra efektivně využívají prostor na desce plošných spojů: Použití BGA pouzder umožňuje použití menších součástek a menší rozměry. Tato pouzdra také pomáhají ušetřit dostatek místa pro přizpůsobení na desce plošných spojů, čímž zvyšují její účinnost.

2. Zlepšený elektrický a tepelný výkon: Velikost BGA pouzder je velmi malá, takže tyto desky plošných spojů odvádějí méně tepla a proces odvádění tepla je snadno implementovatelný. Kdykoli je křemíkový wafer namontován nahoře, většina tepla se přenáší přímo na mřížku kuliček. Pokud je však křemíkový čip namontován na spodní straně, křemíkový čip se připojuje k horní části pouzdra. Proto je považován za nejlepší volbu pro chladicí technologii. V pouzdře BGA nejsou žádné ohebné ani křehké piny, takže se zvyšuje odolnost těchto desek plošných spojů a zároveň je zajištěn dobrý elektrický výkon.

3. Zvýšení ziskovosti výroby díky vylepšenému pájení: Plošné plochy pouzder BGA jsou dostatečně velké, aby se snadno pájely a snadno se s nimi manipulovalo. Snadné svařování a manipulace proto velmi urychlují výrobu. Větší ploškové plochy těchto desek plošných spojů lze v případě potřeby snadno přepracovat.

4. SNÍŽENÍ RIZIKA POŠKOZENÍ: Pouzdro BGA je pájeno v pevné fázi, což zajišťuje vysokou odolnost a trvanlivost za jakýchkoli podmínek.

z 5. Snížení nákladů: Výše ​​uvedené výhody pomáhají snížit náklady na pouzdra BGA. Efektivní využití desek plošných spojů poskytuje další možnosti úspory materiálu a zlepšení termoelektrického výkonu, což pomáhá zajistit vysoce kvalitní elektroniku a snížit počet vad.

Nevýhody BGA pouzder

Následuje několik nevýhod pouzder BGA, které jsou podrobně popsány.

1. Proces kontroly je velmi obtížný: Je velmi obtížné kontrolovat obvod během procesu pájení součástek k pouzdru BGA. Je velmi obtížné zkontrolovat případné závady v pouzdru BGA. Po připájení každé součástky je obtížné pouzdro přečíst a zkontrolovat. I když se během procesu kontroly zjistí nějaká chyba, bude obtížné ji opravit. Proto se pro usnadnění kontroly používají velmi drahé technologie CT vyšetření a rentgenu.

2. Problémy se spolehlivostí: Pouzdra BGA jsou náchylná k namáhání. Tato křehkost je způsobena ohybovým namáháním. Toto ohybové namáhání způsobuje problémy se spolehlivostí těchto desek plošných spojů. Ačkoli jsou problémy se spolehlivostí u pouzder BGA vzácné, možnost jejich vzniku je vždy přítomna.

Technologie RayPCB v pouzdře BGA

Nejčastěji používaná technologie pro velikost pouzder BGA používaná společností RayPCB je 0,3 mm a minimální vzdálenost mezi obvody je udržována na 0,2 mm. Minimální vzdálenost mezi dvěma různými pouzdry BGA (pokud je udržována na 0,2 mm). Pokud se však požadavky liší, kontaktujte prosím RAYPCB ohledně změn požadovaných údajů. Vzdálenost velikosti pouzder BGA je znázorněna na obrázku níže.

Budoucí BGA balení

Je nepopiratelné, že BGA pouzdra budou v budoucnu vést trh s elektrickými a elektronickými produkty. Budoucnost BGA pouzder je solidní a na trhu zůstanou ještě poměrně dlouho. Současné tempo technologického pokroku je však velmi rychlé a očekává se, že v blízké budoucnosti bude existovat jiný typ plošných spojů, který bude efektivnější než BGA pouzdra. Pokrok v technologiích však do světa elektroniky přinesl také problémy s inflací a náklady. Proto se předpokládá, že BGA pouzdra budou v elektronickém průmyslu dlouhodobě působit z důvodů nákladové efektivity a trvanlivosti. Kromě toho existuje mnoho typů BGA pouzder a rozdíly v jejich typech zvyšují důležitost BGA pouzder. Například pokud některé typy BGA pouzder nejsou vhodné pro elektronické výrobky, budou použity jiné typy BGA pouzder.