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>小銘工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)： 為什麼球柵(zhà)陣(zhèn)列（BGA）在SMT貼(tiē)片(piàn)加工(gōng)中(zhōng)很重(zhòng)要(yào)？
為什(shí)麼球柵陣(zhèn)列(liè)（BGA）在SMT貼片加(jiā)工(gōng)中很重(zhòng)要(yào)？
來(lái)源：本站(zhàn) 時間：2020/03/13
pcb組(zǔ)裝(zhuāng)
正(zhèng)確的pcb布(bù)局的重(zhòng)要(yào)性怎麼強(qiáng)調都(dū)不過分。雖然(rán)它(tā)將(jiāng)各(gè)種(zhǒng)電(diàn)子元(yuán)件連接在單(dān)個基(jī)板(bǎn)上(shàng)，但它是將元(yuán)件(jiàn)連(lián)接到電路板表麵(miàn)的(dí)方法，這可以在(zài)很(hěn)大程度上(shàng)影(yǐng)響(xiǎng)其穩(wěn)定性和效率(shuài)。
Pin-grid陣列(liè)，通(tōng)常(cháng)被稱(chēng)為(wéi)PGA，是迄(qì)今為(wéi)止(zhǐ)在(zài)板(bǎn)上封(fēng)裝集(jí)成電(diàn)路的標準。然而，現(xiàn)在已(yǐ)經被球(qiú)柵陣(zhèn)列(liè)或(huò)BGA設計(jì)所取(qǔ)代(dài)。簡單地(dì)說，雖然(rán)PGA使(shǐ)用方形(xíng)排列(liè)的引(yǐn)腳來安裝(zhuāng)組件(jiàn)，但BGA將引(yǐn)腳替換(huàn)為焊接(jiē)金屬球，該焊(hàn)球連接到(dào)單(dān)元的下(xià)側(cè)。
用BGA設計(jì)的典型(xíng)集(jí)成電路包(bāo)括(kuò)連接(jiē)到(dào)基板(bǎn)的芯片(piàn)或處理器。模具(jù)又(yòu)通過金(jīn)屬(shǔ)絲連(lián)接到(dào)板(bǎn)坯(pī)上。然後(hòu)將焊球(qiú)附著(zhuó)到基(jī)板的另一側。就(jiù)緒(xù)組件(jiàn)現在稱為(wéi)包(bāo)。然後(hòu)通過(guò)使用(yòng)焊(hàn)料(liào)將封(fēng)裝固(gù)定到電(diàn)路(lù)板(bǎn)上。
BGA的優點
使用BGA有幾(jī)個優點(diǎn)，其(qí)中(zhōng)主要(yào)是：
較低的(dí)軌(guǐ)道密度(dù) - 金屬焊(hàn)球(qiú)排列成網(wǎng)格(gé)狀圖案。跟蹤(zōng)密度可以(yǐ)顯(xiǎn)著(zhuó)降低。反過來(lái)，這(zhè)意味著優(yōu)化的PCB布(bù)局(jú)，因(yīn)為球的接近性提(tí)高(gāo)了效率。嘗(cháng)試使用引(yǐn)腳柵格(gé)陣列進(jìn)行相(xiāng)同(tóng)操(cāo)作，通(tōng)過增加(jiā)引腳(jiǎo)的(dí)體積會增加意(yì)外(wài)橋接(jiē)的(dí)風險。然而，在BGA的(dí)情(qíng)況下(xià)，由焊料(liào)製成的球(qiú)，橋(qiáo)接(jiē)不(bù)是(shì)那(nà)麼重(zhòng)要。
降低元件損壞的可能性 - 引腳(jiǎo)柵(zhà)格(gé)陣列需(xū)要焊接工藝(yì)，有可(kě)能損壞(huài)元(yuán)件(jiàn)。另(lìng)一(yī)方(fāng)麵，對(duì)於BGA，焊(hàn)球(qiú)僅需要加熱，以便它(tā)們(mén)熔化並粘(nián)附(fù)到(dào)PCB上。因(yīn)此，任何部件(jiàn)損(sǔn)壞的可(kě)能性都(dū)會(huì)大(dà)大(dà)降(jiàng)低。此外(wài)，球和電(diàn)路板之間的表麵張力(lì)確保(bǎo)封(fēng)裝保持(chí)在(zài)適當位置。
可靠(kào)性 - 使(shǐ)用PGA時(shí)，引腳(jiǎo)的(dí)脆(cuì)弱(ruò)性(xìng)始(shǐ)終(zhōng)是個問題。它們(mén)需(xū)要特別(bié)小心，容易(yì)彎(wān)曲(qū)和損(sǔn)壞(huài)。 BGA使(shǐ)用連接到(dào)焊(hàn)球的(dí)焊(hàn)盤，係統更加堅固可靠(kào)
改(gǎi)進的(dí)性(xìng)能 - 由(yóu)於(yú)網格陣(zhèn)列(liè)，BGA內部的(dí)連(lián)接(jiē)更(gēng)短。它(tā)轉化為(wéi)降低引綫(xiàn)感應水平(píng)，通(tōng)常在更(gēng)高的速(sù)度(dù)下(xià)提(tí)高(gāo)性(xìng)能(néng)。
降低(dī)過熱(rè)的發(fā)生(shēng)率 - BGA和(hé)電(diàn)路(lù)板之(zhī)間(jiān)的熱阻降(jiàng)低(dī)提供了一(yī)個主要(yào)優(yōu)勢(shì)。實際上(shàng)，由於(yú)BGA單元提供熱(rè)通道以引導熱(rè)量(liáng)，所產(chǎn)生的熱(rè)量消(xiāo)散到電(diàn)路板中
然而(ér)，這並不是(shì)說球柵陣列(liè)沒(méi)有自己(jǐ)的(dí)問題(tí)。其(qí)中最主(zhǔ)要(yào)的(dí)是(shì)球的(dí)不靈活(huó)性！實(shí)際上，電路板和元(yuán)件之間(jiān)的剛(gāng)性(xìng)連接會導致物理(lǐ)應力(lì)，從而(ér)影響效(xiào)率。此外，由(yóu)於(yú)電路(lù)板(bǎn)與(yǔ)其(qí)組件之間(jiān)的(dí)接近(jìn)程度(dù)，對PCB的質量方麵(miàn)進(jìn)行全麵(miàn)檢(jiǎn)查(chá)可能是一(yī)項艱(jiān)巨的(dí)任務。此(cǐ)外，除(chú)非有(yǒu)正確的(dí)設備，否(fǒu)則(zé)修改(gǎi)包(bāo)含(hán)BGA的電(diàn)路板並不容易。因此，需(xū)要通過局部熔化器(qì)件來(lái)去(qù)除有缺陷(xiàn)的BGA。需要(yào)非(fēi)常小心(xīn)，以(yǐ)確保附近的其他(tā)設備不(bù)受影響或損(sǔn)壞。一旦移(yí)除，當(dāng)然(rán)可以(yǐ)用(yòng)新的BGA替(tì)換BGA。
深圳市銘華航(háng)電SMT貼片加(jiā)工廠， 因(yīn)此，可(kě)能存在(zài)許多BGA不(bù)是最佳(jiā)替(tì)代(dài)方(fāng)案的應(yīng)用。在這種(zhǒng)情(qíng)況(kuàng)下(xià)，使用標準(zhǔn)BGA的(dí)變(biàn)體，稱為(wéi)PBGA或塑料(liào)球(qiú)柵(zhà)陣列(liè)。它有(yǒu)一個塑(sù)料(liào)塗(tú)層的(dí)主體，一(yī)個玻(bō)璃(lí)混(hùn)合物層(céng)壓的基板，並有銅(tóng)痕跡。它(tā)對(duì)係統的(dí)作用是，就(jiù)溫度(dù)而言(yán)，它(tā)顯(xiǎn)示出(chū)更高的穩定性。此(cǐ)外，它(tā)使用(yòng)可(kě)以重(zhòng)新成形(xíng)的(dí)預成型焊球(qiú)。還(huán)有(yǒu)很(hěn)多(duō)其他BGA類型(xíng)可以在不(bù)同(tóng)的(dí)情況下(xià)使(shǐ)用(yòng) - 其中(zhōng)重(zhòng)要(yào)的(dí)是(shì)：
模塑陣(zhèn)列工藝球(qiú)柵陣列(liè)或所謂的(dí)MAPBGA，非常適(shì)合低成(chéng)本(běn)的(dí)中低性能器(qì)件。
這(zhè)種封裝(zhuāng)采用耐熱(rè)增強(qiáng)塑料球(qiú)柵(zhà)陣(zhèn)列或(huò)TEPBGA，具有(yǒu)很(hěn)高的散(sàn)熱水(shuǐ)平(píng)。
正(zhèng)確的pcb布(bù)局的重(zhòng)要(yào)性怎麼強(qiáng)調都(dū)不過分。雖然(rán)它(tā)將(jiāng)各(gè)種(zhǒng)電(diàn)子元(yuán)件連接在單(dān)個基(jī)板(bǎn)上(shàng)，但它是將元(yuán)件(jiàn)連(lián)接到電路板表麵(miàn)的(dí)方法，這可以在(zài)很(hěn)大程度上(shàng)影(yǐng)響(xiǎng)其穩(wěn)定性和效率(shuài)。
Pin-grid陣列(liè)，通(tōng)常(cháng)被稱(chēng)為(wéi)PGA，是迄(qì)今為(wéi)止(zhǐ)在(zài)板(bǎn)上封(fēng)裝集(jí)成電(diàn)路的標準。然而，現(xiàn)在已(yǐ)經被球(qiú)柵陣(zhèn)列(liè)或(huò)BGA設計(jì)所取(qǔ)代(dài)。簡單地(dì)說，雖然(rán)PGA使(shǐ)用方形(xíng)排列(liè)的引(yǐn)腳來安裝(zhuāng)組件(jiàn)，但BGA將引(yǐn)腳替換(huàn)為焊接(jiē)金屬球，該焊(hàn)球連接到(dào)單(dān)元的下(xià)側(cè)。
用BGA設計(jì)的典型(xíng)集(jí)成電路包(bāo)括(kuò)連接(jiē)到(dào)基板(bǎn)的芯片(piàn)或處理器。模具(jù)又(yòu)通過金(jīn)屬(shǔ)絲連(lián)接到(dào)板(bǎn)坯(pī)上。然後(hòu)將焊球(qiú)附著(zhuó)到基(jī)板的另一側。就(jiù)緒(xù)組件(jiàn)現在稱為(wéi)包(bāo)。然後(hòu)通過(guò)使用(yòng)焊(hàn)料(liào)將封(fēng)裝固(gù)定到電(diàn)路(lù)板(bǎn)上。
BGA的優點
使用BGA有幾(jī)個優點(diǎn)，其(qí)中(zhōng)主要(yào)是：
較低的(dí)軌(guǐ)道密度(dù) - 金屬焊(hàn)球(qiú)排列成網(wǎng)格(gé)狀圖案。跟蹤(zōng)密度可以(yǐ)顯(xiǎn)著(zhuó)降低。反過來(lái)，這(zhè)意味著優(yōu)化的PCB布(bù)局(jú)，因(yīn)為球的接近性提(tí)高(gāo)了效率。嘗(cháng)試使用引(yǐn)腳柵格(gé)陣列進(jìn)行相(xiāng)同(tóng)操(cāo)作，通(tōng)過增加(jiā)引腳(jiǎo)的(dí)體積會增加意(yì)外(wài)橋接(jiē)的(dí)風險。然而，在BGA的(dí)情(qíng)況下(xià)，由焊料(liào)製成的球(qiú)，橋(qiáo)接(jiē)不(bù)是(shì)那(nà)麼重(zhòng)要。
降低元件損壞的可能性 - 引腳(jiǎo)柵(zhà)格(gé)陣列需(xū)要焊接工藝(yì)，有可(kě)能損壞(huài)元(yuán)件(jiàn)。另(lìng)一(yī)方(fāng)麵，對(duì)於BGA，焊(hàn)球(qiú)僅需要加熱，以便它(tā)們(mén)熔化並粘(nián)附(fù)到(dào)PCB上。因(yīn)此，任何部件(jiàn)損(sǔn)壞的可(kě)能性都(dū)會(huì)大(dà)大(dà)降(jiàng)低。此外(wài)，球和電(diàn)路板之間的表麵張力(lì)確保(bǎo)封(fēng)裝保持(chí)在(zài)適當位置。
可靠(kào)性 - 使(shǐ)用PGA時(shí)，引腳(jiǎo)的(dí)脆(cuì)弱(ruò)性(xìng)始(shǐ)終(zhōng)是個問題。它們(mén)需(xū)要特別(bié)小心，容易(yì)彎(wān)曲(qū)和損(sǔn)壞(huài)。 BGA使(shǐ)用連接到(dào)焊(hàn)球的(dí)焊(hàn)盤，係統更加堅固可靠(kào)
改(gǎi)進的(dí)性(xìng)能 - 由(yóu)於(yú)網格陣(zhèn)列(liè)，BGA內部的(dí)連(lián)接(jiē)更(gēng)短。它(tā)轉化為(wéi)降低引綫(xiàn)感應水平(píng)，通(tōng)常在更(gēng)高的速(sù)度(dù)下(xià)提(tí)高(gāo)性(xìng)能(néng)。
降低(dī)過熱(rè)的發(fā)生(shēng)率 - BGA和(hé)電(diàn)路(lù)板之(zhī)間(jiān)的熱阻降(jiàng)低(dī)提供了一(yī)個主要(yào)優(yōu)勢(shì)。實際上(shàng)，由於(yú)BGA單元提供熱(rè)通道以引導熱(rè)量(liáng)，所產(chǎn)生的熱(rè)量消(xiāo)散到電(diàn)路板中
然而(ér)，這並不是(shì)說球柵陣列(liè)沒(méi)有自己(jǐ)的(dí)問題(tí)。其(qí)中最主(zhǔ)要(yào)的(dí)是(shì)球的(dí)不靈活(huó)性！實(shí)際上，電路板和元(yuán)件之間(jiān)的剛(gāng)性(xìng)連接會導致物理(lǐ)應力(lì)，從而(ér)影響效(xiào)率。此外，由(yóu)於(yú)電路(lù)板(bǎn)與(yǔ)其(qí)組件之間(jiān)的(dí)接近(jìn)程度(dù)，對PCB的質量方麵(miàn)進(jìn)行全麵(miàn)檢(jiǎn)查(chá)可能是一(yī)項艱(jiān)巨的(dí)任務。此(cǐ)外，除(chú)非有(yǒu)正確的(dí)設備，否(fǒu)則(zé)修改(gǎi)包(bāo)含(hán)BGA的電(diàn)路板並不容易。因此，需(xū)要通過局部熔化器(qì)件來(lái)去(qù)除有缺陷(xiàn)的BGA。需要(yào)非(fēi)常小心(xīn)，以(yǐ)確保附近的其他(tā)設備不(bù)受影響或損(sǔn)壞。一旦移(yí)除，當(dāng)然(rán)可以(yǐ)用(yòng)新的BGA替(tì)換BGA。
深圳市銘華航(háng)電SMT貼片加(jiā)工廠， 因(yīn)此，可(kě)能存在(zài)許多BGA不(bù)是最佳(jiā)替(tì)代(dài)方(fāng)案的應(yīng)用。在這種(zhǒng)情(qíng)況(kuàng)下(xià)，使用標準(zhǔn)BGA的(dí)變(biàn)體，稱為(wéi)PBGA或塑料(liào)球(qiú)柵(zhà)陣列(liè)。它有(yǒu)一個塑(sù)料(liào)塗(tú)層的(dí)主體，一(yī)個玻(bō)璃(lí)混(hùn)合物層(céng)壓的基板，並有銅(tóng)痕跡。它(tā)對(duì)係統的(dí)作用是，就(jiù)溫度(dù)而言(yán)，它(tā)顯(xiǎn)示出(chū)更高的穩定性。此(cǐ)外，它(tā)使用(yòng)可(kě)以重(zhòng)新成形(xíng)的(dí)預成型焊球(qiú)。還(huán)有(yǒu)很(hěn)多(duō)其他BGA類型(xíng)可以在不(bù)同(tóng)的(dí)情況下(xià)使(shǐ)用(yòng) - 其中(zhōng)重(zhòng)要(yào)的(dí)是(shì)：
模塑陣(zhèn)列工藝球(qiú)柵陣列(liè)或所謂的(dí)MAPBGA，非常適(shì)合低成(chéng)本(běn)的(dí)中低性能器(qì)件。
這(zhè)種封裝(zhuāng)采用耐熱(rè)增強(qiáng)塑料球(qiú)柵(zhà)陣(zhèn)列或(huò)TEPBGA，具有(yǒu)很(hěn)高的散(sàn)熱水(shuǐ)平(píng)。