Privalumų ir trūkumų įvadasBGA PCBlenta
Rutulinio tinklelio matricos (BGA) spausdintinė plokštė (PCB) yra paviršinio montavimo pakuotės PCB, specialiai sukurta integrinėms grandinėms. BGA plokštės naudojamos tose srityse, kur paviršinis montavimas yra nuolatinis, pavyzdžiui, tokiuose įrenginiuose kaip mikroprocesoriai. Tai vienkartinės spausdintinės plokštės ir jų negalima pakartotinai naudoti. BGA plokštės turi daugiau jungiamųjų kontaktų nei įprastos PCB. Kiekvieną BGA plokštės tašką galima lituoti atskirai. Visos šių PCB jungtys yra išdėstytos vienodos matricos arba paviršiaus tinklelio pavidalu. Šios PCB yra suprojektuotos taip, kad būtų galima lengvai naudoti visą apatinę pusę, o ne tik periferinę sritį.
BGA korpuso kontaktai yra daug trumpesni nei įprastos spausdintinės plokštės, nes ji yra tik perimetro tipo. Dėl šios priežasties ji užtikrina geresnį našumą esant didesniam greičiui. BGA suvirinimas reikalauja tikslaus valdymo ir dažniau atliekamas automatizuotų įrenginių. Štai kodėl BGA įrenginiai netinka montuoti į lizdą.
Litavimo technologijos BGA pakuotė
BGA korpusas prie spausdintinės plokštės lituojamas refly krosnimi. Kai krosnies viduje prasideda litavimo rutuliukų lydymasis, išlydytų rutuliukų paviršiaus įtempimas išlaiko korpusą tikrojoje padėtyje ant spausdintinės plokštės. Šis procesas tęsiasi tol, kol korpusas išimamas iš krosnies, atvėsta ir sukietėja. Norint gauti patvarias litavimo jungtis, labai svarbus kontroliuojamas BGA korpuso litavimo procesas, kuris turi pasiekti reikiamą temperatūrą. Tinkami litavimo būdai taip pat pašalina bet kokią trumpojo jungimo galimybę.
BGA pakuočių privalumai
BGA pakuotė turi daug privalumų, tačiau toliau išsamiai aprašomi tik didžiausi.
1. BGA korpusai efektyviai naudoja spausdintinės plokštės erdvę: BGA korpusų naudojimas leidžia naudoti mažesnius komponentus ir užima mažesnį plotą. Šie korpusai taip pat padeda sutaupyti pakankamai vietos spausdintinėje plokštėje pritaikymui, taip padidinant jos efektyvumą.
2. Pagerintos elektrinės ir šiluminės charakteristikos: BGA korpusų dydis yra labai mažas, todėl šios spausdintinės plokštės išsklaido mažiau šilumos, o išsklaidymo procesą lengva įgyvendinti. Kai silicio plokštelė montuojama viršuje, didžioji dalis šilumos perduodama tiesiai į rutulinį tinklelį. Tačiau, kai silicio kristalas montuojamas apačioje, silicio kristalas jungiasi prie korpuso viršaus. Štai kodėl jis laikomas geriausiu aušinimo technologijos pasirinkimu. BGA korpuse nėra lenkiamų ar trapių kontaktų, todėl šių spausdintinių plokščių patvarumas padidėja, kartu užtikrinant geras elektrines charakteristikas.
3. Padidinkite gamybos pelną pagerindami litavimą: BGA korpusų kontaktai yra pakankamai dideli, kad juos būtų lengva lituoti ir valdyti. Todėl lengvas suvirinimas ir valdymas leidžia juos labai greitai pagaminti. Didesnius šių spausdintinių plokščių kontaktus prireikus taip pat galima lengvai perdirbti.
4. SUMAŽINKITE ŽALOS RIZIKĄ: BGA korpusas yra lituotas kietakūniu būdu, todėl užtikrina tvirtą patvarumą ir ilgaamžiškumą bet kokiomis sąlygomis.
5 iš 5. Sumažinkite išlaidas: minėti privalumai padeda sumažinti BGA pakuočių kainą. Efektyvus spausdintinių plokščių naudojimas suteikia papildomų galimybių taupyti medžiagas ir pagerinti termoelektrines charakteristikas, taip užtikrinant aukštą elektronikos kokybę ir sumažinant defektų skaičių.
BGA pakuočių trūkumai
Toliau pateikiami keli BGA paketų trūkumai, išsamiai aprašyti.
1. Tikrinimo procesas yra labai sudėtingas: labai sunku patikrinti grandinę lituojant komponentus prie BGA korpuso. Labai sunku patikrinti, ar nėra galimų BGA korpuso gedimų. Po kiekvieno komponento litavimo korpusą sunku nuskaityti ir apžiūrėti. Net jei tikrinimo proceso metu aptinkama kokia nors klaida, ją bus sunku ištaisyti. Todėl, siekiant palengvinti patikrinimą, naudojamos labai brangios KT ir rentgeno technologijos.
2. Patikimumo problemos: BGA korpusai yra jautrūs įtempiams. Šis trapumas atsiranda dėl lenkimo įtempio. Šis lenkimo įtempis sukelia šių spausdintinių plokščių patikimumo problemų. Nors BGA korpusų patikimumo problemos yra retos, jų tikimybė visada yra.
BGA pakuotėje esanti RayPCB technologija
Dažniausiai „RayPCB“ naudojama BGA korpuso dydžio technologija yra 0,3 mm, o minimalus atstumas tarp grandinių yra 0,2 mm. Minimalus atstumas tarp dviejų skirtingų BGA korpusų (jei išlaikomas 0,2 mm). Tačiau jei reikalavimai skiriasi, susisiekite su RAYPCB dėl reikiamų duomenų pakeitimų. BGA korpuso dydžio atstumas parodytas paveikslėlyje žemiau.
Būsimos BGA pakuotės
Neabejotina, kad BGA pakuotės ateityje pirmaus elektros ir elektronikos gaminių rinkoje. BGA pakuočių ateitis yra tvirta ir jos rinkoje išliks dar ilgai. Tačiau dabartinis technologinės pažangos tempas yra labai spartus, ir tikimasi, kad artimiausiu metu atsiras kitokio tipo spausdintinės plokštės, kuri bus efektyvesnė nei BGA pakuotės. Tačiau technologijų pažanga elektronikos pasaulyje taip pat sukėlė infliacijos ir sąnaudų problemų. Todėl manoma, kad BGA pakuotės dėl ekonomiškumo ir patvarumo labai pasistūmės į priekį elektronikos pramonėje. Be to, yra daug BGA pakuočių tipų, o jų tipų skirtumai didina BGA pakuočių svarbą. Pavyzdžiui, jei kai kurie BGA pakuočių tipai netinka elektronikos gaminiams, bus naudojami kitų tipų BGA pakuočių tipai.