BGA PCB बोर्डचे फायदे आणि तोटे यांचा परिचय

च्या फायद्यांचा आणि तोट्यांचा परिचयबीजीए पीसीबीबोर्ड

बॉल ग्रिड अ‍ॅरे (BGA) प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) हे एक सरफेस माउंट पॅकेज PCB आहे जे विशेषतः इंटिग्रेटेड सर्किट्ससाठी डिझाइन केलेले आहे. BGA बोर्ड अशा अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जातात जिथे सरफेस माउंटिंग कायमस्वरूपी असते, उदाहरणार्थ, मायक्रोप्रोसेसरसारख्या उपकरणांमध्ये. हे डिस्पोजेबल प्रिंटेड सर्किट बोर्ड आहेत आणि त्यांचा पुन्हा वापर करता येत नाही. BGA बोर्डमध्ये नियमित PCB पेक्षा जास्त इंटरकनेक्ट पिन असतात. BGA बोर्डवरील प्रत्येक बिंदू स्वतंत्रपणे सोल्डर केला जाऊ शकतो. या PCB चे संपूर्ण कनेक्शन एकसमान मॅट्रिक्स किंवा सरफेस ग्रिडच्या स्वरूपात पसरलेले आहेत. हे PCB अशा प्रकारे डिझाइन केले आहेत की केवळ परिधीय क्षेत्राचा वापर करण्याऐवजी संपूर्ण खालचा भाग सहजपणे वापरता येईल.

BGA पॅकेजचे पिन नियमित PCB पेक्षा खूपच लहान असतात कारण त्याचा आकार फक्त परिमिती प्रकारचा असतो. या कारणास्तव, ते जास्त वेगाने चांगले कार्यप्रदर्शन प्रदान करते. BGA वेल्डिंगला अचूक नियंत्रण आवश्यक असते आणि बहुतेकदा ते स्वयंचलित मशीनद्वारे निर्देशित केले जाते. म्हणूनच BGA उपकरणे सॉकेट माउंटिंगसाठी योग्य नाहीत.

सोल्डरिंग तंत्रज्ञान BGA पॅकेजिंग

BGA पॅकेजला प्रिंटेड सर्किट बोर्डवर सोल्डर करण्यासाठी रिफ्लो ओव्हन वापरला जातो. जेव्हा सोल्डर बॉल ओव्हनच्या आत वितळण्यास सुरुवात होते, तेव्हा वितळलेल्या बॉलच्या पृष्ठभागावरील ताण पॅकेजला PCB वर त्याच्या प्रत्यक्ष स्थितीत ठेवतो. ही प्रक्रिया ओव्हनमधून पॅकेज काढून टाकेपर्यंत, थंड होईपर्यंत आणि घन होईपर्यंत चालू राहते. टिकाऊ सोल्डर जॉइंट्स असण्यासाठी, BGA पॅकेजसाठी नियंत्रित सोल्डरिंग प्रक्रिया अत्यंत आवश्यक आहे आणि ती आवश्यक तापमानापर्यंत पोहोचली पाहिजे. जेव्हा योग्य सोल्डरिंग तंत्रे वापरली जातात, तेव्हा ते शॉर्ट सर्किटची शक्यता देखील दूर करते.

BGA पॅकेजिंगचे फायदे

BGA पॅकेजिंगचे अनेक फायदे आहेत, परंतु फक्त त्यातील सर्वोत्तम फायदे खाली दिले आहेत.

१. BGA पॅकेजिंग PCB जागेचा कार्यक्षमतेने वापर करते: BGA पॅकेजिंगचा वापर लहान घटकांचा वापर आणि कमी फूटप्रिंटचे मार्गदर्शन करतो. हे पॅकेजेस PCB मध्ये कस्टमायझेशनसाठी पुरेशी जागा वाचविण्यास देखील मदत करतात, ज्यामुळे त्याची कार्यक्षमता वाढते.

२. सुधारित विद्युत आणि थर्मल कामगिरी: BGA पॅकेजेसचा आकार खूपच लहान आहे, त्यामुळे हे PCBs कमी उष्णता नष्ट करतात आणि विसर्जन प्रक्रिया अंमलात आणणे सोपे आहे. जेव्हा जेव्हा सिलिकॉन वेफर वर बसवले जाते तेव्हा बहुतेक उष्णता थेट बॉल ग्रिडमध्ये हस्तांतरित केली जाते. तथापि, तळाशी सिलिकॉन डाय बसवल्याने, सिलिकॉन डाय पॅकेजच्या वरच्या भागाशी जोडला जातो. म्हणूनच कूलिंग तंत्रज्ञानासाठी हा सर्वोत्तम पर्याय मानला जातो. BGA पॅकेजमध्ये कोणतेही वाकण्यायोग्य किंवा नाजूक पिन नाहीत, त्यामुळे या PCBs ची टिकाऊपणा वाढतो आणि चांगली विद्युत कार्यक्षमता देखील सुनिश्चित होते.

३. सुधारित सोल्डरिंगद्वारे उत्पादन नफा वाढवा: BGA पॅकेजेसचे पॅड इतके मोठे आहेत की ते सोल्डर करणे सोपे आणि हाताळणे सोपे आहे. म्हणून, वेल्डिंग आणि हाताळणीची सोय, ते तयार करणे खूप जलद करते. गरज पडल्यास या PCBs चे मोठे पॅड देखील सहजपणे पुन्हा तयार केले जाऊ शकतात.

४. नुकसानीचा धोका कमी करा: BGA पॅकेज सॉलिड-स्टेट सोल्डर केलेले आहे, त्यामुळे कोणत्याही परिस्थितीत मजबूत टिकाऊपणा आणि टिकाऊपणा प्रदान करते.

५. खर्च कमी करा: वरील फायदे BGA पॅकेजिंगची किंमत कमी करण्यास मदत करतात. प्रिंटेड सर्किट बोर्डचा कार्यक्षम वापर साहित्य वाचवण्यासाठी आणि थर्मोइलेक्ट्रिक कामगिरी सुधारण्यासाठी पुढील संधी प्रदान करतो, ज्यामुळे उच्च-गुणवत्तेचे इलेक्ट्रॉनिक्स सुनिश्चित करण्यास आणि दोष कमी करण्यास मदत होते.

बीजीए पॅकेजिंगचे तोटे

BGA पॅकेजेसचे काही तोटे खाली दिले आहेत, ज्यांचे तपशीलवार वर्णन केले आहे.

१. तपासणी प्रक्रिया खूप कठीण आहे: BGA पॅकेजमध्ये घटक सोल्डरिंग करताना सर्किटची तपासणी करणे खूप कठीण आहे. BGA पॅकेजमध्ये कोणत्याही संभाव्य दोषांची तपासणी करणे खूप कठीण आहे. प्रत्येक घटक सोल्डर केल्यानंतर, पॅकेज वाचणे आणि तपासणी करणे कठीण आहे. तपासणी प्रक्रियेदरम्यान कोणतीही त्रुटी आढळली तरी ती दुरुस्त करणे कठीण होईल. म्हणून, तपासणी सुलभ करण्यासाठी, खूप महागड्या CT स्कॅन आणि एक्स-रे तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो.

२. विश्वासार्हतेच्या समस्या: BGA पॅकेजेस ताणाला बळी पडतात. ही नाजूकता वाकण्याच्या ताणामुळे असते. या वाकण्याच्या ताणामुळे या प्रिंटेड सर्किट बोर्डमध्ये विश्वासार्हतेच्या समस्या निर्माण होतात. जरी BGA पॅकेजेसमध्ये विश्वासार्हतेच्या समस्या दुर्मिळ असल्या तरी, ही शक्यता नेहमीच असते.

BGA पॅकेज्ड RayPCB तंत्रज्ञान

RayPCB द्वारे वापरल्या जाणाऱ्या BGA पॅकेज आकारासाठी सर्वात जास्त वापरले जाणारे तंत्रज्ञान 0.3mm आहे आणि सर्किटमधील किमान अंतर 0.2mm राखले पाहिजे. दोन वेगवेगळ्या BGA पॅकेजमधील किमान अंतर (जर 0.2mm ठेवले असेल तर). तथापि, जर आवश्यकता भिन्न असतील, तर आवश्यक तपशीलांमध्ये बदल करण्यासाठी कृपया RAYPCB शी संपर्क साधा. BGA पॅकेज आकाराचे अंतर खालील आकृतीमध्ये दाखवले आहे.

भविष्यातील BGA पॅकेजिंग

भविष्यात इलेक्ट्रिकल आणि इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांच्या बाजारपेठेत BGA पॅकेजिंग आघाडी घेईल हे निर्विवाद आहे. BGA पॅकेजिंगचे भविष्य भक्कम आहे आणि ते बराच काळ बाजारात राहील. तथापि, तांत्रिक प्रगतीचा सध्याचा वेग खूप वेगवान आहे आणि अशी अपेक्षा आहे की नजीकच्या भविष्यात, BGA पॅकेजिंगपेक्षा अधिक कार्यक्षम असा दुसरा प्रकारचा प्रिंटेड सर्किट बोर्ड येईल. तथापि, तंत्रज्ञानातील प्रगतीमुळे इलेक्ट्रॉनिक्स जगात महागाई आणि खर्चाच्या समस्या देखील निर्माण झाल्या आहेत. म्हणूनच, असे गृहीत धरले जाते की खर्च-प्रभावीता आणि टिकाऊपणाच्या कारणांमुळे इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगात BGA पॅकेजिंग खूप पुढे जाईल. याव्यतिरिक्त, BGA पॅकेजेसचे अनेक प्रकार आहेत आणि त्यांच्या प्रकारांमधील फरक BGA पॅकेजेसचे महत्त्व वाढवतात. उदाहरणार्थ, जर काही प्रकारचे BGA पॅकेजेस इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांसाठी योग्य नसतील, तर इतर प्रकारचे BGA पॅकेजेस वापरले जातील.