BGA PCB დაფის უპირატესობებისა და ნაკლოვანებების გაცნობა

შესავალი უპირატესობებსა და ნაკლოვანებებზეBGA დაფადაფა

ბურთულიანი ბადისებრი მასივის (BGA) ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფა (PCB) არის ზედაპირზე დასამონტაჟებელი შეფუთვის PCB, რომელიც სპეციალურად ინტეგრირებული სქემებისთვისაა შექმნილი. BGA დაფები გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც ზედაპირზე დამონტაჟება მუდმივია, მაგალითად, ისეთ მოწყობილობებში, როგორიცაა მიკროპროცესორები. ეს არის ერთჯერადი ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფები და მათი ხელახლა გამოყენება შეუძლებელია. BGA დაფებს უფრო მეტი ურთიერთდაკავშირებული პინი აქვთ, ვიდრე ჩვეულებრივ PCB-ებს. BGA დაფის თითოეული წერტილის დამოუკიდებლად შედუღება შესაძლებელია. ამ PCB-ების მთელი შეერთებები განლაგებულია ერთგვაროვანი მატრიცის ან ზედაპირული ბადის სახით. ეს PCB დაფები შექმნილია ისე, რომ მთელი ქვედა მხარე ადვილად იქნას გამოყენებული და არა მხოლოდ პერიფერიული არეალის გამოყენება.

BGA შეფუთვის პინები გაცილებით მოკლეა, ვიდრე ჩვეულებრივი PCB, რადგან მას მხოლოდ პერიმეტრის ტიპის ფორმა აქვს. ამ მიზეზით, ის უკეთეს მუშაობას უზრუნველყოფს მაღალი სიჩქარით. BGA შედუღება მოითხოვს ზუსტ კონტროლს და უფრო ხშირად ავტომატიზირებული მანქანებით ხორციელდება. სწორედ ამიტომ BGA მოწყობილობები არ არის შესაფერისი ბუდეზე დასამონტაჟებლად.

შედუღების ტექნოლოგია BGA შეფუთვა

BGA პაკეტის დაბეჭდილ მიკროსქემის დაფაზე შესადუღებლად გამოიყენება რეფლუქს ღუმელი. როდესაც ღუმელის შიგნით იწყება შედუღების ბურთულების დნობა, გამდნარი ბურთულების ზედაპირზე დაჭიმულობა ინარჩუნებს პაკეტის გასწორებას PCB-ზე მის რეალურ პოზიციაში. ეს პროცესი გრძელდება მანამ, სანამ პაკეტი ღუმელიდან არ ამოიღება, არ გაცივდება და არ გახდება მყარი. გამძლე შედუღების შესაერთებლების მისაღებად, BGA პაკეტისთვის აუცილებელია კონტროლირებადი შედუღების პროცესი, რომელიც უნდა მიაღწიოს საჭირო ტემპერატურას. სათანადო შედუღების ტექნიკის გამოყენებისას, ის ასევე გამორიცხავს მოკლე ჩართვის ნებისმიერ შესაძლებლობას.

BGA შეფუთვის უპირატესობები

BGA შეფუთვას ბევრი უპირატესობა აქვს, მაგრამ ქვემოთ მხოლოდ ძირითადი დადებითი მხარეებია აღწერილი.

1. BGA შეფუთვა ეფექტურად იყენებს PCB-ს ადგილს: BGA შეფუთვის გამოყენება განაპირობებს უფრო მცირე კომპონენტების გამოყენებას და უფრო მცირე ფართობის დაკავებას. ეს შეფუთვები ასევე ხელს უწყობს PCB-ში პერსონალიზაციისთვის საკმარისი სივრცის დაზოგვას, რითაც იზრდება მისი ეფექტურობა.

2. გაუმჯობესებული ელექტრული და თერმული მახასიათებლები: BGA პაკეტების ზომა ძალიან მცირეა, ამიტომ ეს PCB-ები ნაკლებ სითბოს გაფანტავს და გაფრქვევის პროცესი მარტივად განსახორციელებელია. როდესაც სილიკონის ვაფლი ზედა ნაწილშია დამონტაჟებული, სითბოს უმეტესი ნაწილი პირდაპირ ბურთულიან ბადეზე გადადის. თუმცა, როდესაც სილიკონის შტამპი ქვედა ნაწილშია დამონტაჟებული, სილიკონის შტამპი პაკეტის ზედა ნაწილს უკავშირდება. სწორედ ამიტომ ითვლება ის გაგრილების ტექნოლოგიისთვის საუკეთესო არჩევნად. BGA პაკეტში არ არის მოსახვევი ან მყიფე ქინძისთავები, ამიტომ ამ PCB-ების გამძლეობა იზრდება და ამავდროულად უზრუნველყოფს კარგ ელექტრულ მუშაობას.

3. წარმოების მოგების გაზრდა გაუმჯობესებული შედუღების გზით: BGA პაკეტების ბალიშები საკმარისად დიდია, რათა მათი შედუღება და დამუშავება მარტივი იყოს. ამიტომ, შედუღების და დამუშავების სიმარტივე მათ წარმოებას ძალიან სწრაფს ხდის. ამ PCB-ების უფრო დიდი ბალიშების საჭიროების შემთხვევაში, ასევე ადვილად გადამუშავებაა შესაძლებელი.

4. დაზიანების რისკის შემცირება: BGA პაკეტი მყარი მდგომარეობისაა, რაც უზრუნველყოფს ძლიერ გამძლეობას და გამძლეობას ნებისმიერ პირობებში.

5-დან. ხარჯების შემცირება: ზემოთ ჩამოთვლილი უპირატესობები ხელს უწყობს BGA შეფუთვის ღირებულების შემცირებას. დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფების ეფექტური გამოყენება დამატებით შესაძლებლობებს იძლევა მასალების დაზოგვისა და თერმოელექტრული მუშაობის გასაუმჯობესებლად, რაც ხელს უწყობს მაღალი ხარისხის ელექტრონიკის უზრუნველყოფას და დეფექტების შემცირებას.

BGA შეფუთვის უარყოფითი მხარეები

ქვემოთ მოცემულია BGA პაკეტების ზოგიერთი ნაკლოვანება, რომლებიც დეტალურად არის აღწერილი.

1. შემოწმების პროცესი ძალიან რთულია: კომპონენტების BGA პაკეტზე შედუღების პროცესში ძალიან რთულია წრედის შემოწმება. ძალიან რთულია BGA პაკეტში რაიმე პოტენციური გაუმართაობის შემოწმება. თითოეული კომპონენტის შედუღების შემდეგ, პაკეტის წაკითხვა და შემოწმება რთულია. შემოწმების პროცესში რაიმე შეცდომის აღმოჩენის შემთხვევაშიც კი, მისი გამოსწორება რთული იქნება. ამიტომ, შემოწმების გასაადვილებლად, გამოიყენება ძალიან ძვირადღირებული კომპიუტერული ტომოგრაფიისა და რენტგენის ტექნოლოგიები.

2. საიმედოობის პრობლემები: BGA პაკეტები მგრძნობიარეა დატვირთვის მიმართ. ეს სისუსტე გამოწვეულია მოხრის დაძაბულობით. მოხრის ეს დაძაბულობა იწვევს საიმედოობის პრობლემებს ამ დაბეჭდილ მიკროსქემებში. მიუხედავად იმისა, რომ საიმედოობის პრობლემები იშვიათია BGA პაკეტებში, ამის შესაძლებლობა ყოველთვის არსებობს.

BGA შეფუთული RayPCB ტექნოლოგია

RayPCB-ის მიერ BGA პაკეტის ზომისთვის ყველაზე ხშირად გამოყენებული ტექნოლოგია 0.3 მმ-ია, ხოლო წრედებს შორის მინიმალური მანძილი 0.2 მმ-ია. ორ სხვადასხვა BGA პაკეტს შორის მინიმალური მანძილი (თუ შენარჩუნებულია 0.2 მმ-ზე) უნდა იყოს. თუმცა, თუ მოთხოვნები განსხვავებულია, გთხოვთ, დაუკავშირდეთ RAYPCB-ს საჭირო დეტალების შესაცვლელად. BGA პაკეტის ზომის მანძილი ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.

მომავალი BGA შეფუთვა

უდავოა, რომ BGA შეფუთვა მომავალში ელექტრო და ელექტრონული პროდუქტების ბაზარზე ლიდერი იქნება. BGA შეფუთვის მომავალი მყარია და ის ბაზარზე საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში დარჩება. თუმცა, ტექნოლოგიური განვითარების ამჟამინდელი ტემპი ძალიან სწრაფია და მოსალოდნელია, რომ უახლოეს მომავალში გამოჩნდება სხვა ტიპის დაბეჭდილი მიკროსქემა, რომელიც BGA შეფუთვაზე უფრო ეფექტური იქნება. თუმცა, ტექნოლოგიურმა წინსვლამ ელექტრონიკის სამყაროში ინფლაციისა და ხარჯების პრობლემებიც მოიტანა. ამიტომ, ვარაუდობენ, რომ BGA შეფუთვა ელექტრონიკის ინდუსტრიაში დიდ წარმატებას მიაღწევს ეკონომიურობისა და გამძლეობის მიზეზების გამო. გარდა ამისა, არსებობს BGA შეფუთვების მრავალი სახეობა და მათ ტიპებს შორის განსხვავება ზრდის BGA შეფუთვების მნიშვნელობას. მაგალითად, თუ BGA შეფუთვების ზოგიერთი ტიპი არ არის შესაფერისი ელექტრონული პროდუქტებისთვის, გამოყენებული იქნება BGA შეფუთვების სხვა ტიპები.