Inleiding tot de voor- en nadelen vanBGA-printplaatbord
Een Ball Grid Array (BGA) printplaat (PCB) is een PCB voor opbouwmontage, speciaal ontworpen voor geïntegreerde schakelingen.BGA-platen worden gebruikt in toepassingen waarbij opbouwmontage permanent is, bijvoorbeeld in apparaten zoals microprocessors.Dit zijn wegwerpprintplaten en kunnen niet opnieuw worden gebruikt.BGA-borden hebben meer verbindingspinnen dan gewone PCB's.Elk punt op het BGA-bord kan afzonderlijk worden gesoldeerd.De volledige aansluitingen van deze printplaten zijn verspreid in de vorm van een uniforme matrix of oppervlakteraster.Deze PCB's zijn zo ontworpen dat de gehele onderkant gemakkelijk kan worden gebruikt in plaats van alleen het perifere gebied te gebruiken.
De pinnen van een BGA-pakket zijn veel korter dan die van een gewone PCB, omdat deze alleen de vorm van het perimetertype heeft.Om deze reden biedt het betere prestaties bij hogere snelheden.BGA-lassen vereist nauwkeurige controle en wordt vaker geleid door geautomatiseerde machines.Daarom zijn BGA-apparaten niet geschikt voor socketmontage.
Soldeertechnologie BGA-verpakking
Er wordt gebruik gemaakt van een reflow-oven om het BGA-pakket op de printplaat te solderen.Wanneer het smelten van de soldeerballen in de oven begint, zorgt de spanning op het oppervlak van de gesmolten ballen ervoor dat het pakket op één lijn blijft in zijn werkelijke positie op de PCB.Dit proces gaat door totdat de verpakking uit de oven wordt gehaald, afkoelt en vast wordt.Om duurzame soldeerverbindingen te verkrijgen is een gecontroleerd soldeerproces voor het BGA-pakket zeer noodzakelijk en moet het de vereiste temperatuur bereiken.Wanneer de juiste soldeertechnieken worden gebruikt, wordt ook elke mogelijkheid van kortsluiting geëlimineerd.
Voordelen van BGA-verpakkingen
Er zijn veel voordelen aan BGA-verpakkingen, maar alleen de beste voordelen worden hieronder beschreven.
1. BGA-verpakkingen maken efficiënt gebruik van PCB-ruimte: het gebruik van BGA-verpakkingen leidt tot het gebruik van kleinere componenten en een kleinere voetafdruk.Deze pakketten helpen ook om voldoende ruimte te besparen voor maatwerk op de printplaat, waardoor de efficiëntie wordt vergroot.
2. Verbeterde elektrische en thermische prestaties: de omvang van BGA-pakketten is erg klein, dus deze PCB's dissiperen minder warmte en het dissipatieproces is eenvoudig te implementeren.Wanneer er een siliciumwafel bovenop wordt gemonteerd, wordt de meeste warmte rechtstreeks naar het kogelrooster overgedragen.Wanneer de siliciumchip echter aan de onderkant is gemonteerd, wordt de siliciumchip verbonden met de bovenkant van de behuizing.Daarom wordt het beschouwd als de beste keuze voor koeltechnologie.Er zitten geen buigbare of kwetsbare pinnen in het BGA-pakket, waardoor de duurzaamheid van deze PCB's wordt vergroot en tegelijkertijd goede elektrische prestaties worden gegarandeerd.
3. Verbeter de productiewinsten door verbeterd solderen: de pads van BGA-pakketten zijn groot genoeg om ze gemakkelijk te kunnen solderen en gemakkelijk te hanteren.Daarom maakt het gemak van lassen en hanteren het zeer snel te vervaardigen.De grotere pads van deze printplaten kunnen indien nodig ook eenvoudig worden herwerkt.
4. VERMINDER HET RISICO OP SCHADE: Het BGA-pakket is in vaste toestand gesoldeerd en biedt daardoor een sterke duurzaamheid en duurzaamheid onder alle omstandigheden.
van 5. Kosten verlagen: De bovenstaande voordelen helpen de kosten van BGA-verpakkingen te verlagen.Het efficiënte gebruik van printplaten biedt verdere mogelijkheden om materialen te besparen en de thermo-elektrische prestaties te verbeteren, waardoor hoogwaardige elektronica wordt gewaarborgd en defecten worden verminderd.
Nadelen van BGA-verpakkingen
Hieronder volgen enkele nadelen van BGA-pakketten, die in detail worden beschreven.
1. Het inspectieproces is erg moeilijk: het is erg moeilijk om het circuit te inspecteren tijdens het solderen van de componenten aan het BGA-pakket.Het is erg moeilijk om eventuele fouten in het BGA-pakket te controleren.Nadat elk onderdeel is gesoldeerd, is de verpakking moeilijk te lezen en te inspecteren.Zelfs als er tijdens het controleproces een fout wordt aangetroffen, zal het moeilijk zijn deze te herstellen.Om de inspectie te vergemakkelijken, worden daarom zeer dure CT-scan- en röntgentechnologieën gebruikt.
2. Betrouwbaarheidsproblemen: BGA-pakketten zijn gevoelig voor stress.Deze kwetsbaarheid is te wijten aan buigspanning.Deze buigspanning veroorzaakt betrouwbaarheidsproblemen bij deze printplaten.Hoewel betrouwbaarheidsproblemen zeldzaam zijn bij BGA-pakketten, is de mogelijkheid altijd aanwezig.
BGA-verpakte RayPCB-technologie
De meest gebruikte technologie voor de BGA-pakketgrootte die door RayPCB wordt gebruikt, is 0,3 mm, en de minimale afstand tussen de circuits wordt op 0,2 mm gehandhaafd.Minimale afstand tussen twee verschillende BGA-pakketten (indien gehandhaafd op 0,2 mm).Als de vereisten echter afwijken, neem dan contact op met RAYPCB voor wijzigingen in de vereiste gegevens.De afstand van de BGA-verpakkingsgrootte wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.
Toekomstige BGA-verpakking
Het valt niet te ontkennen dat BGA-verpakkingen in de toekomst de leidende markt voor elektrische en elektronische producten zullen zijn.De toekomst van BGA-verpakkingen is solide en zal nog geruime tijd op de markt zijn.Het huidige tempo van de technologische vooruitgang is echter zeer snel en er wordt verwacht dat er in de nabije toekomst een ander type printplaat zal zijn dat efficiënter is dan BGA-verpakkingen.De technologische vooruitgang heeft echter ook inflatie- en kostenproblemen in de elektronicawereld met zich meegebracht.Daarom wordt aangenomen dat BGA-verpakkingen een lange weg zullen gaan in de elektronica-industrie vanwege kosteneffectiviteit en duurzaamheidsredenen.Daarnaast zijn er veel soorten BGA-pakketten, en de verschillen in de typen vergroten het belang van BGA-pakketten.Als sommige soorten BGA-pakketten bijvoorbeeld niet geschikt zijn voor elektronische producten, wordt er gebruik gemaakt van andere soorten BGA-pakketten.