BGAチップ専用レイアウトのヒント

BGAチップをレイアウトするには、そのフットプリントを理解する必要があります。レイアウトにはいくつかの種類があります。バイア、ファンアウト、フィデューシャルマークから選択できます。NCP161チップのデータシートには、推奨パッドサイズと形状が記載されています。

ファンアウト

BGAチップを搭載したプリント基板を設計する場合、部品に最適な配線パターンを検討することが重要です。例えば、ピン数の多いBGAチップでは、適切なエスケープ配線パターンを実現するために綿密な計画が必要です。部品のピッチやボール間の希望間隔などを考慮する必要があります。

BGAチップの最適なルートは、2つの基本ステップで構成される。まず、信号ピンの配線に必要な層数を計算します。BGAに使用できる基本的なルートには、従来のファンアウトとドッグボーンファンアウトの2つがあります。一般的に、ドッグボーンファンアウト方式はピッチの大きなBGAに使用されます。ドッグボーンファンアウトでは、外側の2列のピンを表面層に配線し、残りの内側のパッドにはビアを配線しません。

フィデューシャルマーク

BGAチップは電子機器の組み立てに広く使用されている。しかし、その特殊な形状のため、はんだ付け時に短絡のリスクが高くなります。正しいレイアウトのコツと実践が、こうした問題を回避するのに役立ちます。この記事では、はんだ付け効果を最大化するために、プリント基板にBGAチップを正しく配置する方法を学びます。

適切なBGAチップ・レイアウトの第一歩は、部品の適切な間隔を確保することである。通常、パッドは連番ではなく、列-行の形式で番号付けされます。列は左から右に番号が振られ、A1から始まります。A1ピンは通常、チップ上面のマークで示されます。

コーナーマーク

PCBレイアウトに関しては、BGAチップであろうと他のタイプの電子部品であろうと、同じルールが適用されます。最適なパフォーマンスを実現する最善の方法は、強力なX線システムでBGAを確実にマウントすることです。また、ビジョン配置システムを使用して、BGAが正しく配置されていることを確認する必要があります。

多ピンBGAチップを扱う場合、計画が鍵となります。すべてのエスケープ配線に対応するために、基板を何層か追加する必要があるかもしれません。また、トレースの配線を始める前に、部品の配置を慎重に検討する必要があります。

パワーインテグリティ

ピン数の多いBGAチップは、トレースを配線する前に慎重な計画が必要です。また、ピンから出るビアに必要な配線チャネルも考慮する必要があります。場合によっては、余分なピンを収容するために基板を2層追加する必要があるかもしれません。さらに、BGAには複数の行と列があるため、部品の配置には注意が必要です。

最初のステップは、BGAをどこに配置するかを決めることである。設計者の中には、一部のピンを内部の列から取り除くフリップチップBGAを使用する者もいる。また、レーザーで穴を開けるマイクロビアを使用する設計者もいる。ブラインド・ビアも選択肢の一つですが、より高価です。ブラインド・ビアは通常、最も高価なレイアウト・プランに含まれる。