O que é a montagem BGA?
A montagem de BGA refere-se ao processo de instalação de um Ball Grid Array (BGA) em uma placa de circuito impresso (PCB) utilizando a técnica de soldagem por refluxo. O BGA é um componente de montagem em superfície que utiliza uma matriz de esferas de solda para interconexão elétrica. À medida que a placa de circuito passa por um forno de refluxo, essas esferas de solda derretem, formando as conexões elétricas.
Definição de BGA
BGA: Matriz de grade de bolas
Classificação de BGA
PBGA: BGA encapsulado em plástico
CBGA: BGA para encapsulamento BGA cerâmico
CCGA: Coluna cerâmica BGA pilar cerâmico
BGA embalado em formato
TBGA: Fita BGA com coluna de grade de esferas
Etapas da montagem de um BGA
O processo de montagem de BGA normalmente envolve as seguintes etapas:
Preparação da placa de circuito impresso (PCB): A PCB é preparada aplicando-se pasta de solda nas ilhas onde o BGA será montado. A pasta de solda é uma mistura de partículas de liga de solda e fluxo, que auxilia no processo de soldagem.
Posicionamento dos BGAs: Os BGAs, que consistem no chip de circuito integrado com esferas de solda na parte inferior, são colocados na placa de circuito impresso preparada. Isso geralmente é feito usando máquinas automatizadas de pick-and-place ou outros equipamentos de montagem.
Soldagem por refluxo: A placa de circuito impresso (PCB) montada com os BGAs posicionados é então passada por um forno de refluxo. O forno de refluxo aquece a PCB a uma temperatura específica que derrete a pasta de solda, fazendo com que as esferas de solda dos BGAs se fundam e estabeleçam conexões elétricas com os terminais da PCB.
Resfriamento e Inspeção: Após o processo de refluxo da solda, a placa de circuito impresso (PCI) é resfriada para solidificar as juntas de solda. Em seguida, ela é inspecionada para verificar a presença de defeitos, como desalinhamento, curtos-circuitos ou conexões abertas. A inspeção óptica automatizada (AOI) ou a inspeção por raios X podem ser utilizadas para essa finalidade.
Processos secundários: Dependendo dos requisitos específicos, processos adicionais como limpeza, testes e revestimento conformal podem ser realizados após a montagem do BGA para garantir a confiabilidade e a qualidade do produto final.
Vantagens da montagem BGA
BGA (Ball Grid Array)
EBGA 680L
LBGA 160L
PBGA 217L Matriz de Esferas de Plástico
SBGA 192L
TSBGA 680L
CLCC
CNR
CPGA (Cerâmica de Pinos em Grade)
Pacote DIP Dual Inline
Aba DIP
FBGA
1. Tamanho compacto
A embalagem BGA consiste no chip, interconexões, um substrato fino e uma cobertura de encapsulamento. Há poucos componentes expostos e a embalagem possui um número mínimo de pinos. A altura total do chip na placa de circuito impresso pode ser de apenas 1,2 milímetros.
2. Robustez
A embalagem BGA é extremamente robusta. Ao contrário da QFP, com espaçamento de 20 milésimos de polegada, a BGA não possui pinos que possam entortar ou quebrar. Geralmente, a remoção de um componente BGA requer o uso de uma estação de retrabalho BGA em altas temperaturas.
3. Indutância e capacitância parasitas reduzidas
Com pinos curtos e baixa altura de montagem, a embalagem BGA apresenta baixa indutância e capacitância parasitas, resultando em excelente desempenho elétrico.
4. Aumento do espaço de armazenamento
Em comparação com outros tipos de encapsulamento, o encapsulamento BGA possui apenas um terço do volume e aproximadamente 1,2 vezes a área do chip. Produtos de memória e operacionais que utilizam encapsulamento BGA podem alcançar um aumento de mais de 2,1 vezes na capacidade de armazenamento e na velocidade operacional.
5. Alta estabilidade
Graças à extensão direta dos pinos a partir do centro do chip na embalagem BGA, os caminhos de transmissão para diversos sinais são efetivamente encurtados, reduzindo a atenuação do sinal e melhorando a velocidade de resposta e a capacidade anti-interferência. Isso aumenta a estabilidade do produto.
6. Boa dissipação de calor
A tecnologia BGA oferece excelente desempenho de dissipação de calor, com a temperatura do chip se aproximando da temperatura ambiente durante a operação.
7. Conveniente para retrabalho.
Os pinos da embalagem BGA são dispostos ordenadamente na parte inferior, facilitando a localização de áreas danificadas para remoção. Isso facilita o retrabalho de chips BGA.
8. Evitar o caos na fiação
A encapsulação BGA permite posicionar muitos pinos de alimentação e terra no centro, com os pinos de E/S localizados na periferia. O pré-roteamento pode ser feito no substrato BGA, evitando a fiação desordenada dos pinos de E/S.
Capacidades de montagem BGA da RichPCBA
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