مقدمة عن مزايا وعيوب لوحة BGA PCB

مقدمة عن مميزات وعيوببغا ثنائي الفينيل متعدد الكلورسبورة

لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) ذات مصفوفة الشبكة الكروية (BGA) عبارة عن حزمة PCB مثبتة على السطح مصممة خصيصًا للدوائر المتكاملة.تُستخدم لوحات BGA في التطبيقات التي يكون فيها التثبيت السطحي دائمًا، على سبيل المثال، في أجهزة مثل المعالجات الدقيقة.هذه لوحات دوائر مطبوعة يمكن التخلص منها ولا يمكن إعادة استخدامها.تحتوي لوحات BGA على دبابيس توصيل أكثر من لوحات PCB العادية.يمكن لحام كل نقطة على لوحة BGA بشكل مستقل.تنتشر التوصيلات الكاملة لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه في شكل مصفوفة موحدة أو شبكة سطحية.تم تصميم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه بحيث يمكن استخدام الجانب السفلي بالكامل بسهولة بدلاً من مجرد استخدام المنطقة الطرفية.

تكون دبابيس حزمة BGA أقصر بكثير من PCB العادي لأنها تحتوي فقط على شكل محيطي.ولهذا السبب، فإنه يوفر أداء أفضل بسرعات أعلى.يتطلب لحام BGA تحكمًا دقيقًا ويتم توجيهه في أغلب الأحيان بواسطة آلات آلية.ولهذا السبب فإن أجهزة BGA غير مناسبة للتركيب على المقبس.

تكنولوجيا اللحام التعبئة والتغليف BGA

يتم استخدام فرن إعادة التدفق في لحام حزمة BGA بلوحة الدوائر المطبوعة.عندما يبدأ ذوبان كرات اللحام داخل الفرن، فإن التوتر الموجود على سطح الكرات المنصهرة يحافظ على محاذاة الحزمة في موضعها الفعلي على PCB.تستمر هذه العملية حتى يتم إخراج العبوة من الفرن وتبرد وتصبح صلبة.من أجل الحصول على وصلات لحام متينة، تعد عملية اللحام الخاضعة للرقابة لحزمة BGA ضرورية للغاية ويجب أن تصل إلى درجة الحرارة المطلوبة.عند استخدام تقنيات اللحام المناسبة، فإنها تقضي أيضًا على أي احتمال لحدوث دوائر قصيرة.

مزايا التعبئة والتغليف بغا

هناك العديد من المزايا لتغليف BGA، ولكن تم تفصيل أهم الإيجابيات فقط أدناه.

1. تستخدم عبوات BGA مساحة PCB بكفاءة: يوجه استخدام عبوات BGA استخدام مكونات أصغر ومساحة أصغر.تساعد هذه الحزم أيضًا على توفير مساحة كافية للتخصيص في لوحة PCB، وبالتالي زيادة فعاليتها.

2. تحسين الأداء الكهربائي والحراري: حجم عبوات BGA صغير جدًا، لذلك تبدد مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه حرارة أقل وتكون عملية التبديد سهلة التنفيذ.عندما يتم تركيب رقاقة السيليكون في الأعلى، يتم نقل معظم الحرارة مباشرة إلى شبكة الكرة.ومع ذلك، مع تركيب قالب السيليكون في الجزء السفلي، يتصل قالب السيليكون بالجزء العلوي من العبوة.ولهذا يعتبر الخيار الأفضل لتكنولوجيا التبريد.لا توجد دبابيس قابلة للانحناء أو هشة في حزمة BGA، وبالتالي يتم زيادة متانة مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه مع ضمان الأداء الكهربائي الجيد أيضًا.

3. تحسين أرباح التصنيع من خلال اللحام المحسن: إن منصات حزم BGA كبيرة بما يكفي لجعلها سهلة اللحام وسهلة التعامل معها.ولذلك، فإن سهولة اللحام والتعامل معها تجعل تصنيعها سريعًا جدًا.يمكن أيضًا إعادة صياغة الوسادات الأكبر حجمًا من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور بسهولة إذا لزم الأمر.

4. تقليل مخاطر التلف: حزمة BGA ملحومة بالحالة الصلبة، وبالتالي توفر متانة قوية ومتانة في أي حالة.

5. خفض التكاليف: تساعد المزايا المذكورة أعلاه على تقليل تكلفة تعبئة BGA.يوفر الاستخدام الفعال للوحات الدوائر المطبوعة المزيد من الفرص لحفظ المواد وتحسين الأداء الكهروحراري، مما يساعد على ضمان إلكترونيات عالية الجودة وتقليل العيوب.

عيوب التعبئة والتغليف بغا

فيما يلي بعض عيوب حزم BGA، الموضحة بالتفصيل.

1. عملية الفحص صعبة للغاية: من الصعب جدًا فحص الدائرة أثناء عملية لحام المكونات بحزمة BGA.من الصعب جدًا التحقق من وجود أي أخطاء محتملة في حزمة BGA.بعد لحام كل مكون، يصعب قراءة العبوة وفحصها.حتى لو تم العثور على أي خطأ أثناء عملية التحقق، فسيكون من الصعب إصلاحه.لذلك، لتسهيل الفحص، يتم استخدام تقنيات التصوير المقطعي والأشعة السينية باهظة الثمن.

2. مشكلات الموثوقية: حزم BGA عرضة للضغط.هذه الهشاشة ناتجة عن إجهاد الانحناء.يسبب إجهاد الانحناء هذا مشكلات تتعلق بالموثوقية في لوحات الدوائر المطبوعة هذه.على الرغم من أن مشكلات الموثوقية نادرة في حزم BGA، إلا أن الاحتمال موجود دائمًا.

تقنية RayPCB المعبأة بـ BGA

التقنية الأكثر استخدامًا لحجم حزمة BGA التي يستخدمها RayPCB هي 0.3 مم، ويتم الحفاظ على الحد الأدنى للمسافة بين الدوائر عند 0.2 مم.الحد الأدنى للتباعد بين حزمتي BGA المختلفتين (إذا تم الحفاظ عليه عند 0.2 مم).ومع ذلك، إذا كانت المتطلبات مختلفة، يرجى الاتصال بـ RAYPCB لإجراء تغييرات على التفاصيل المطلوبة.تظهر مسافة حجم حزمة BGA في الشكل أدناه.

تغليف BGA المستقبلي

لا يمكن إنكار أن عبوات BGA ستقود سوق المنتجات الكهربائية والإلكترونية في المستقبل.إن مستقبل تغليف BGA قوي وسيبقى في السوق لبعض الوقت.ومع ذلك، فإن المعدل الحالي للتقدم التكنولوجي سريع جدًا، ومن المتوقع أنه في المستقبل القريب، سيكون هناك نوع آخر من لوحات الدوائر المطبوعة أكثر كفاءة من تغليف BGA.ومع ذلك، فإن التقدم التكنولوجي جلب أيضًا مشكلات التضخم والتكلفة إلى عالم الإلكترونيات.لذلك، من المفترض أن تقطع عبوات BGA شوطًا طويلًا في صناعة الإلكترونيات بسبب أسباب الفعالية من حيث التكلفة والمتانة.بالإضافة إلى ذلك، هناك أنواع عديدة من حزم BGA، والاختلاف في أنواعها يزيد من أهمية حزم BGA.على سبيل المثال، إذا كانت بعض أنواع حزم BGA غير مناسبة للمنتجات الإلكترونية، فسيتم استخدام أنواع أخرى من حزم BGA.