Exkluzív elrendezési tippek BGA chipekhez

Egy BGA chip elrendezéséhez ismernie kell a chip alapterületét. Többféle elrendezés létezik. Választhat a Viák, a Fanoutok és a Fiducial jelek közül. Az NCP161 chip adatlapja tartalmazza az ajánlott pad méretét és alakját.

Fanouts

Ha BGA-chipeket tartalmazó nyomtatott áramköri lapot tervez, fontos, hogy figyelembe vegye az alkatrészhez legmegfelelőbb útválasztási mintát. Egy nagy tűszámú BGA chip például aprólékos tervezést igényel a megfelelő menekülő útválasztási mintázat eléréséhez. Olyan tényezőket kell figyelembe vennie, mint például az alkatrész osztásközét és a gömbjei közötti kívánt távolságot.

A BGA chipek legjobb útvonala két alapvető lépésből áll. Először is ki kell számítani a jelcsapok útvonalának kialakításához szükséges rétegek számát. Két alapvető útvonalat használhat a BGA-lapkához: hagyományos fanout vagy kutyacsont fanout. Általában a dog-bone fanout módszert használják a nagyobb osztású BGA-k esetében. Ez lehetővé teszi, hogy a külső két pin-sort a felületi rétegen útvonalazza, miközben a fennmaradó belső padjait szabadon hagyja az átvezetésektől.

Fiduciális jelek

A BGA chipeket széles körben használják az elektronikai összeszerelésben. Sajátos alakjuk miatt azonban a forrasztás során nagyobb a rövidzárlatok kockázata. A megfelelő elrendezési tippek és gyakorlatok segíthetnek elkerülni ezeket a problémákat. Ebben a cikkben megtudhatja, hogyan helyezze el helyesen a BGA chipeket a NYÁK-on a forrasztási hatás maximalizálása érdekében.

A megfelelő BGA-chip elrendezés első lépése az alkatrészek megfelelő távolságának biztosítása. Általában a lapkákat nem sorszámozzák sorban, hanem oszlop-sor formátumban. Az oszlopok balról jobbra haladva vannak számozva, A1-gyel kezdve. Az A1-es tűt jellemzően a chip felső oldalán lévő jelölés jelzi.

Sarokjelzések

A nyomtatott áramköri lapok elrendezésénél ugyanazok a szabályok érvényesek, akár BGA chipekkel, akár más típusú elektronikus alkatrészekkel dolgozik. Az optimális teljesítmény elérésének legjobb módja, ha a BGA-kat egy nagy teljesítményű röntgenberendezéssel szereli fel. Emellett érdemes látóteres elhelyező rendszert is használnia, hogy biztosítsa a BGA-k helyes elhelyezését.

A nagy tűszámú BGA chipekkel való munka során a tervezés kulcsfontosságú. Előfordulhat, hogy több lapréteget kell hozzáadnia, hogy az összes menekülő útvonalvezetést el tudja helyezni. Az alkatrészek elhelyezését is alaposan meg kell fontolnia, mielőtt elkezdi a nyomvonalak routingolását.

Teljesítményintegritás

A nagy tűszámú BGA chipek gondos tervezést igényelnek a nyomvonalak elvezetése előtt. Figyelembe kell venni a csapokból kilépő átvezetésekhez szükséges útválasztó csatornákat is. Bizonyos esetekben szükség lehet két további lapréteg hozzáadására a plusz csapok elhelyezéséhez. Ráadásul a BGA-k több sorral és oszloppal rendelkeznek, ami az alkatrészek gondos elhelyezését igényli.

Az első lépés annak eldöntése, hogy hol helyezzük el a BGA-kat. Egyes tervezők flip-chip BGA-kat használnak, amelyeknél néhány tűt eltávolítanak a belső sorokból. Mások mikroviaszokat használnak, amelyeket lézerrel fúrnak. A vak átvezetések is egy lehetőség, de ezek drágábbak. A vak átvezetők általában a legdrágább elrendezési tervekben szerepelnek.