Ball Grid Array nima (BGA)?Foyda, turlar, yig'ish jarayoni
2024-09-09 2618

Ball Grid massiv (BGA) paketlar elektronika sohasida juda mashhur bo'lib, ayniqsa kichik joyga kiradigan joyga o'rnatilgan integral kontentinklar (SMD iCC) uchun.Elamli dizaynlardan farqli o'laroq, chipning qirralari atrofida ulangan, BGa ulanish uchun chipning pastki qismidan foydalanadi.Bu bosma platalarni (PCBS) dizaynni kamaytirish orqali dizaynni osonlashtiradi va ko'proq ixcham rejimlarga ruxsat beriladi.Ushbu maqolada BGA paketlari afzal ko'rilgan, ular taklif etadigan foyda, V ariat ionlari va yig'ish va qayta ishlash paytida duch kelgan qiyinchiliklar.Iste'molchilar elektronikasi yoki sanoat arizalarida, BGA texnologiyalari tuman dizayni va ishlab chiqarishni yaxshilaydi.

Katalog

1-rasm: Ball Grid massiv (BGA)

Nima uchun Ball Grid Array (BGA) to'plamlari afzal ko'riladi?

To'p panjara massivi (BGA) - bu integral mikrosxemalar (ICS) uchun ishlatiladigan sirtli qadoqlash turi.Bu an'anaviy pinlar o'rniga chipning pastki qismida lehim koptoklari paydo bo'ladi, bu esa kichik joyga yuqori bo'shliqqa muhtoj qurilmalar uchun ideal qiladi.Ball Grid Arra (BGA) Paketlar elektronika ishlab chiqarishda katta to'rtburchak tekis pask (QFP) dizaynida katta yaxshilanishni anglatadi.QFPS, ingichka va mahkam o'ralgan pinlar bilan egilib yoki sinish uchun zaifdir.Bu juda qiyin va qimmatga tushadi, ayniqsa ko'plab pinlar bilan ayirboshlash uchun.

QFPS-ning qadoqlangan pinlar bosilgan elektron taxtalar (PCB) dizayni paytida muammolarni ham o'tkazadi.Tor kosmik pardalarni tezkor joyga aylantirishga olib keladi, ulanishlarni samarali ravishda yo'naltiradi.Ushbu tiqilib qolish tartibda ham, aylanishning ishlashiga ham zarar etkazishi mumkin.Bundan tashqari, QFP pinlari uchun zarur bo'lgan aniqlik pinlar orasidagi istalmagan ko'priklar yaratish xavfini oshiradi va nosozlikka olib keladi.

BGA paketlari ushbu masalalarning aksariyatini hal qiladi.Mayzil pinlar, bgas fizik shikastlanish ehtimolini kamaytiradigan va kengroq tiqilib qolgan PCB dizayniga ko'proq ta'sir ko'rsatadigan chipdan foydalanib, chip ostidagi chip ostiga joylashtirilgan.Ushbu tartib, yollanma bo'g'inlarning ishonchliligini oshirishni yaxshilaydi.Natijada, BGAS sanoat standartiga aylandi.Ixtisoslashgan asboblar va texnikalardan foydalanish, BGA texnologiyalari nafaqat ishlab chiqarish jarayonini soddalashtiradi, balki elektron komponentlarning umumiy dizayni va bajarilishini ham yaxshilaydi.

Ball Grid Arra (BGA) texnologiyasining afzalliklari

Ball Grid Arra (BGA) texnologiyasi integral mikrosxemalar (ICC) qadoqlangan.Bu ham funktsionallikni va samaradorlikni yaxshilashga olib keladi.Ushbu qo'shimcha qurilishlar nafaqat ishlab chiqarish jarayonini, balki ushbu tumanlardan foydalangan holda qurilmalarning ishlashiga ham foyda keltiradi.

2-rasm: Ball Grid Array (BGA)

BGA qadoqlashning afzalliklaridan biri bu bosma plastiklar (PCBS) bo'sh joydan samarali foydalanish.An'anaviy paketlar chipning qirralari atrofida ulanish joylarini ko'proq egallab qo'yadi.BGA paketlari, ammo taxtaning qimmatli joylarini chiqaradigan chip ostidagi lehim to'plarini joylashtiring.

BGAS shuningdek, yuqori term va elektr ko'rsatkichlarini taklif qiladi.Dizayn elektr va yer tekisligi, pasayish va toza elektr signallarini ta'minlashga imkon beradi.Bu tezyurar dasturlarda muhim bo'lgan signal yaxlitligini yaxshilashga olib keladi.Bundan tashqari, BGA paketlarining tartibi yaxshi isitish tarqalishini kuchaytiradi, ular protsessorlar va grafika kartalari kabi operatsiya paytida juda ko'p olov ishlab chiqaradigan elektronika qizg'inligini oldini oladi.

BGA paketlari uchun yig'ish jarayoni yanada to'g'ri keladi.Chip chetidagi lehim pinlari, BGA paketidagi lehim to'plari ko'proq mustahkam va ishonchli ulanishni ta'minlaydi.Bu ishlab chiqarishning kamroq nuqsonlariga olib keladi va yuqori ishlab chiqarish samaradorligiga, ayniqsa ommaviy ishlab chiqarish muhitida hissa qo'shadi.

BGA texnologiyasining yana bir foydasi shundaki, slimmimuer qurilmasining dizaynlarini qo'llab-quvvatlash qobiliyati.BGA paketlari katta chip dizaynidan yupqaruvchini, bu ishlab chiqaruvchilarga ishlov bermasdan qurbonlik qilmaydigan, ko'proq ixcham qurilmalarni yaratishga imkon beradi.Bu, ayniqsa, smartfonlar va noutbuklar singari juda muhim, bu erda katta va vazni muhim omillar bo'lgan.

Ularning ixchamligi bilan bir qatorda, BGA paketlari texnik xizmat ko'rsatish va ta'mirlash osonroq bo'ladi.Chipning ostidagi kattaroq letkalar chipni qayta ishlash yoki yangilash jarayonini soddalashtiradi, bu esa qurilmaning hayotini uzaytirishi mumkin.Bu uzoq muddatli ishonchlilikni talab qiladigan yuqori texnologiyali uskunalar uchun foydali hisoblanadi.

Umuman olganda, kosmik tejaydigan dizayn, takomillashtirilgan ishlash, soddalashtirilgan ishlab chiqarish kombinatsiyasi va engil ta'mirlash BGA texnologiyasi zamonaviy elektronika uchun afzal ko'rgan tanlovni amalga oshirdi.Iste'mol asboblarida yoki sanoat arizalarida BGAS bugungi murakkab elektron talablar uchun ishonchli va samarali echimini taklif qiladi.

To'pni anglash (BGA) to'plamini tushunish

Chipning qirralari bo'ylab pinlarni bog'laydigan keksa kvadrat plastik plastinka (QFP) usulidan farqli o'laroq, BGA ulanish uchun chipning pastki qismidan foydalaning.Ushbu tartib bo'sh joyni bo'shatadi va PIN o'lchamli va bo'shliq bilan bog'liq cheklovlardan qochib, taxtaning yanada samarali ishlatilishini,

BGA paketida ulanish chip ostidagi panjara ichida joylashtirilgan.Ulanishlarni shakllantirish uchun an'anaviy pinlar, kichik lehim sharlari o'rniga ishlatiladi.Ushbu leader sharlari chipda o'rnatilganda mos keladigan va ishonchli aloqa nuqtalarini yaratadigan mis postlari mos keladigan mis prokladkalari bilan mos keladi.Ushbu struktura nafaqat ulanishning oldini olishni yaxshilaydi, balki majlis jarayonini soddalashtiradi, chunki komponentlarni moslashtiradi va lehli lehim qilish osonroq.

BGA paketlarining afzalliklaridan biri bu issiqlikni boshqarish qobiliyatidir.Silikon chip va PCB o'rtasidagi termal qarshilikni kamaytirish orqali BGAS issiqlikni yanada samarali tarqatishga yordam beradi.Bu, ayniqsa, yuqori samarali elektronikada, issiqlik boshqaruvi barqaror ishlashni davom ettirish va tarkibiy qismlarning ishlashinchi darajasini kengaytirish uchun juda muhimdir.

Yana bir foyda - bu chip va taxtaning pastki qismida, chip tashuvchisining pastki qismida joylashgan.Bu etakchilikni minimallashtiradi, signal yaxlitligini oshiradi va umumiy ko'rsatkichlarni yaxshilaydi.Shunday qilib, bu zamonaviy elektron qurilmalar uchun afzal qilingan variantni yaratadi.

Call Grid (BGA) paketlarining turli xil variantlari

3-rasm: Ball Grid Array (BGA) paketi

Ball Crid Arra (BGA) qadoqlash texnologiyasi zamonaviy elektronikaning turli ehtiyojlarini, ishlash va issiqlik boshqarmasiga yo'naltirish uchun o'zgarib turadi.Ushbu xilma-xil talablar bir nechta BGA variantlarini yaratishga olib keldi.

Kolding massivlash massivi to'pi Crid Armay (Mapbga) haddan tashqari ishlashni talab qilmaydigan qurilmalar uchun mo'ljallangan, ammo baribir ishonchlilik va ixchamlik kerak.Bu variant iqtisodiy jihatdan samarali, past darajada, uni sirtga aylantiradi.Uning kichik o'lchami va chidamliligi unchalik past darajadagi elektronika exitonikasi uchun amaliy tanlov qiladi.

Ko'proq talab qilinadigan qurilmalar uchun plastik to'p panjara (PBGA) kengaytirilgan xususiyatlarni taklif etadi.Mapbga singari, u past indeksi va oson o'rnatish, ammo yuqori quvvat talablariga ega bo'lgan substratda ya'ni substratda mis qatlamlari bilan ta'minlaydi.Bu PBGA-ni eng samarali tarqalishning ishonchli ishonchliligini saqlab, samarali kuchga muhtoj bo'lgan yuqori samarali moslamalarga to'g'ri moslashtiradi.

Issiqlik boshqarayotganda, issiqlik yaxshilangan plastmassa to'pi (Tepbga) Expels.U yostiqdagi qalinlikdagi chipratda, chipdan tortib olinadigan chipdan tortib olinadigan chipdan tortib olinishini ta'minlaydigan tuproqdan tortib olinishini ta'minlaydi.Bu variant dasturlar uchun ideal, bu esa issiqlik boshqaruvi ustuvor vazifa ekanligini ta'minlaydi.

Lenta Ball Grid Armay (TBGA) yuqori samarali issiqlik boshqarmasi talab qilinadigan yuqori samarali dasturlar uchun mo'ljallangan, ammo bo'sh joy cheklangan.Uning termal ko'rsatkichlari tashqi islomchali uchun zarur emas, uni yuqori darajadagi qurilmalarda ixcham anjumanlar uchun ideal qiladi.

Mahalliy joylashtirilgan vaziyatlarda, paketdagi paket (POP) texnologiyasi innovatsion echimini taklif etadi.Bu, shuningdek, xotira modelini to'g'ridan-to'g'ri protsessorning yuqori qismiga joylashtirish kabi bir nechta komponentlarni puli bilan joylashtirish imkonini beradi.Bu popotni smartfonlar yoki planshetlar singari makonda bo'lgan qurilmalarda juda foydali qiladi.

Ultra ixcham qurilmalari uchun mikrobaga variant 0,65, 0,75, & 0,8 mm gacha bo'lgan pitchlarda mavjud.Uning mayda o'lchami uni zichroq qadoqlangan elektronikalarga moslashtirishga imkon beradi, uni har millim hisoblagichlari hisobga olgan holda yuqori integratsiyalashgan qurilmalar uchun afzal qilingan variantni amalga oshirishga imkon beradi.

Ushbu BGA variantlarining har biri BGA texnologiyasining moslashuvchanligini namoyish etadi, elektronika sanoatining har doim o'zgaruvchan talablarini qondirish uchun mos keladigan echimlarni etkazib beradi.Bu iqtisodiy samaradorlik, issiqlik boshqaruvi yoki kosmik optimallashtirishmi, deyarli har qanday dastur uchun bga paket mavjud.

Ball Grid Arra (BGA) yig'ish jarayoni

Balki to'pni Armay (BGA) paketlar birinchi bo'lib joriy etilgan bo'lsa, ularni qanday qilib ishonchli yig'ish haqida tashvishlar paydo bo'ldi.An'anaviy sirtni o'rnatish texnologiyasi (SMT) paketlar oson lehim sotib olish uchun ochiq tokchalarga ega edi, ammo BQAS paketning ostidagi ulanishlar tufayli boshqacha qiyinchiliklarni keltirib chiqardi.Bu BGAS ishlab chiqarish paytida BGAS-ga tegishli bo'lishi mumkinligiga shubha tug'dirdi.Biroq, bu tashvishlar tezda lehim rejimini sotib olish texnikasi, natijada ishonchli bo'g'inlarga olib kelganligi aniqlanganligi aniqlandi.

4-rasm: Ball Grid Arstay Majlis

BGA lehinglash jarayoni haroratni aniq boshqarish bilan bog'liq.Lehim qilish paytida, butun yig'ish bir xil darajada isitiladi, shu jumladan BGA paketining pastki paketining ostidagi loting sharlari.Ushbu lehim sharlari ulanish uchun kerakli lehimlarning aniq miqdori bilan oldindan qoplangan.Harorat ko'tarilganda, lost eritiladi va ulanishni shakllaydi.Sirt tarangligi BGA paketini almashtirishga yordam beradi.Sirt tarangligi qo'llanma sifatida qo'llanma sifatida qo'llaniladi, lehim sharlari isitish bosqichida joylashganligini ta'minlaydi.

Lehim soviydi, u qisqa bosqichdan o'tadi, u erda qisman eritilgan.Bu har bir lehim to'pini qo'shni to'p bilan birlashtirishsiz to'g'ri joylashishiga imkon berish uchun juda muhimdir.Lehim va boshqariladigan sovutish jarayonida ishlatiladigan o'ziga xos qotishma loting bo'g'inlari to'g'ri shakllanishini va ajratishni ta'minlashni ta'minlaydi.Ushbu nazorat darajasi BGA assambleyasining muvaffaqiyatlariga yordam beradi.

Yillar davomida BGA paketlarini yig'ish uchun ishlatiladigan usullar tozalangan va standartlashtirilgan va ularni zamonaviy elektronika ishlab chiqarishni ajralmas qismiga aylantirgan.Bugungi kunda ushbu ansambleya jarayoni ishlab chiqarish liniyalariga birlashtirilgan va BGASning ishonchliligi haqidagi dastlabki tashvishlar ko'p jihatdan g'oyib bo'ldi.Natijada, BGA paketlari endi elektron mahsulot dizaynlari uchun ishonchli va samarali tanlov deb hisoblanadi, murakkab ohangda chidamlilik va aniqlik taklif etiladi.

Qiyinchiliklar va echimlar

Ball Grid massivi (BGA) qurilmalari bilan eng katta muammolardan biri bu lehimlangan ulanishlar chip ostiga yashiringan.Bu ularni an'anaviy optik usullardan ko'zdan kechirishni imkonsiz qiladi.Bu dastlab BGA anjumanlarining ishonchliligi haqida tashvish tug'dirdi.Bunga javoban, ishlab chiqaruvchilar o'zlarining ishlov berish jarayonlarini yaxshilab, issiqlik bo'ylab issiqlik bir tekisda qo'llanilishini ta'minlaydi.Barcha lehim to'plarini to'g'ri eritish uchun ushbu yagona issiqlik sharlari har bir nuqtasida har bir nuqtasida qattiq ulanishlarni ta'minlaydi.

Elektr testini elektr sinovi qurilmaning ishlashini tasdiqlashi mumkin, bu uzoq muddatli ishonchlilikni kafolatlash uchun etarli emas.Dastlabki sinovlar paytida ulanish elektrdan ovozli ko'rinishi mumkin, ammo agar lotda ishlatiladigan yoki noto'g'ri shakllangan bo'lsa, vaqt o'tishi bilan muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin.Buni hal qilish uchun X-Ray tekshiruvi BGA leyder bo'g'imlarining yaxlitligini tekshirish uchun o'tish usuli bo'ldi.X-nurlar chip ostidagi lehim ulanishlarini batafsil ko'rib chiqadi, texnik xodimlarga har qanday potentsial muammolarni joylashtirishga imkon beradi.To'g'ri issiqlik sozlamalari va oldindan lehimlash usullari bilan BGas odatda yuqori sifatli bo'g'inlarni namoyish etadi, majlisning umumiy ishonchliligini oshiradi.

Bga-jihozlangan taxtalar

BGAS-dan foydalanadigan tuman kengashini qayta ishlash nozik va murakkab jarayonlar bo'lishi mumkin, ko'pincha ixtisoslashtirilgan vositalarni va texnikani talab qiladi.Rejalashtirishdagi birinchi qadam bu noto'g'ri bgani olib tashlashni o'z ichiga oladi.Bu mahalliy ispanni to'g'ridan-to'g'ri chip ostiga qo'llash orqali amalga oshiriladi.Ixtisoslashgan reaktiv stantsiyalar infraqizmli isitgichlar bilan jihozlangan, chunki xiyobonni kuzatish uchun BGA, termojuftlarni sinchkovlik bilan isitish uchun chipni ko'tarish uchun chipni ko'tarish uchun changni ko'tarish uchun.Isitishni boshqarish juda muhim, shunda faqat Bga ta'sir ko'rsatadi, yaqin atrofdagi tarkibiy qismlarga zarar etkazilishining oldini oladi.

BGASni ta'mirlash va qayta ishlash

BGA o'chirilgandan so'ng, uni yangi komponent bilan almashtirish mumkin, ba'zi hollarda, qayta ta'mirlanishi mumkin.Umumiy ta'mirlash usuli - bu hali ham funktsional bo'lgan lehim sumkasini almashtirishni o'z ichiga olgan takroriy.Bu qimmat chiplar uchun iqtisodiy jihatdan samarali variant, chunki bu komponentni tashlanmaslikdan ko'ra ko'proq foydalanishga imkon beradi.Ko'plab kompaniyalar BGA raqami uchun ixtisoslashtirilgan xizmatlar va uskunalarni taklif qilishadi, qimmatbaho komponentlarning hayotini uzaytirishga yordam beradi.

BGA lehilayotgan xamirlarini tekshirish qiyinligi haqida erta tashvishlanishga qaramay, texnologiya sezilarli yutuqlarga erishdi.Chop etilgan valyutaning (PCB) dizayni, masalan infraqizil rejimidagi yangiliklar, masalan, infraqizil rejimdagi va ishonchli rentgen inspeksi usullarining integratsiyasi BGAS bilan bog'liq dastlabki muammolarni hal qilishga hissa qo'shdi.Bundan tashqari, reaktiv ta'mirlash texnikasida BGAS keng doirada ishlatilishi mumkinligini ta'minladi.Ushbu yaxshilanishlar BGA texnologiyasini o'z ichiga olgan mahsulotlarning sifati va bog'liqligini oshirdi.

Xulosa

Zararli elektronika to'plamlari (BGA) paketlarini zamonaviy elektronikaga qabul qilish ularning ko'plab imtiyozlari, shu jumladan yuqori imtiyozlar, majlisning murakkabligi, majlislar va kosmik tejash dizayni kamaygan.Yashirin loting bo'limi & Rejalashdagi qiyinchiliklar kabi boshlang'ich muammolarni engib o'tish, BGA texnologiyalari turli xil dasturlarda afzal ko'rgan tanlovga aylandi.To'xtam mobil qurilmalardan yuqori samarali hisoblash tizimlariga, BGA paketlari bugungi murakkab elektronika uchun ishonchli va samarali echimini ta'minlaydi.