Consejos exclusivos para el diseño de chips BGA

Para diseñar un chip BGA, hay que conocer su huella. Existen varios tipos de disposición. Puede elegir entre Vías, Fanouts y Marcas Fiduciales. La hoja de datos del chip NCP161 indica el tamaño y la forma recomendados de las almohadillas.

Fanouts

Si está diseñando una placa de circuito impreso con chips BGA, es importante tener en cuenta el mejor patrón de enrutado para su pieza. Un chip BGA con un elevado número de patillas, por ejemplo, requiere una planificación meticulosa para conseguir los patrones de enrutado de escape adecuados. Tendrá que tener en cuenta factores como el paso del componente y la separación deseada entre sus bolas.

La mejor ruta para un chip BGA consta de dos pasos básicos. En primer lugar, debe calcular el número de capas necesarias para enrutar los pines de señal. Hay dos rutas básicas que puede utilizar para su BGA: un fanout tradicional, o un fanout dog-bone. Normalmente, el método "dog-bone fanout" se utiliza para BGAs de mayor paso. Permite enrutar las dos filas exteriores de patillas en la capa superficial, dejando las restantes almohadillas interiores libres de vías.

Marcas fiduciales

Los chips BGA se utilizan mucho en el montaje electrónico. Sin embargo, debido a su peculiar forma, presentan un mayor riesgo de cortocircuitos durante la soldadura. Los consejos y prácticas de diseño adecuados pueden ayudarle a evitar estos problemas. En este artículo, aprenderá a colocar correctamente los chips BGA en su placa de circuito impreso para maximizar el efecto de la soldadura.

El primer paso para una correcta disposición de un chip BGA es garantizar el espaciado adecuado de los componentes. Normalmente, los pads no se numeran secuencialmente, sino en formato columna-fila. Las columnas se numeran de izquierda a derecha, empezando por A1. La patilla A1 suele indicarse con una marca en la parte superior del chip.

Marcas en las esquinas

Cuando se trata de la disposición de placas de circuito impreso, se aplican las mismas reglas tanto si trabaja con chips BGA como con otros tipos de componentes electrónicos. La mejor forma de conseguir un rendimiento óptimo es asegurarse de que sus BGA se montan con un potente sistema de rayos X. También debería utilizar un sistema de colocación por visión para asegurarse de que sus BGA se colocan correctamente.

Cuando se trabaja con chips BGA de gran número de pines, la planificación es clave. Es posible que tenga que añadir varias capas a la placa para acomodar todo el trazado de escapes. También debe considerar cuidadosamente la colocación de los componentes antes de empezar a enrutar las trazas.

Integridad energética

Los chips BGA con un elevado número de patillas requieren una planificación cuidadosa antes de enrutar las trazas. También hay que tener en cuenta los canales de trazado necesarios para las vías que salen de las patillas. En algunos casos, puede ser necesario añadir dos capas adicionales a la placa para alojar las patillas adicionales. Además, los BGA tienen varias filas y columnas, lo que requiere una colocación cuidadosa de los componentes.

El primer paso es decidir dónde colocar los BGA. Algunos diseñadores utilizan BGAs flip-chip, en los que se eliminan algunas patillas de las filas interiores. Otros utilizan microvías, que se taladran con láser. Las vías ciegas también son una opción, pero son más caras. Las vías ciegas suelen incluirse en los planos de diseño más caros.