Lắp ráp BGA là gì?
Lắp ráp BGA đề cập đến quy trình gắn một mảng bi (BGA) lên bảng mạch in (PCB) bằng kỹ thuật hàn chảy lại. BGA là một linh kiện gắn trên bề mặt sử dụng một mảng các quả cầu hàn để kết nối điện. Khi bảng mạch đi qua lò hàn chảy lại, các quả cầu hàn này sẽ tan chảy, tạo thành các kết nối điện.
Định nghĩa về BGA
BGA: Mảng lưới bóng
Phân loại BGA
PBGA: BGA nhựa BGA được bọc nhựa
CBGA: BGA cho bao bì BGA gốm
CCGA: Cột gốm BGA trụ gốm
BGA được đóng gói theo hình dạng
TBGA: Băng BGA với cột lưới bi
Các bước lắp ráp BGA
Quy trình lắp ráp BGA thường bao gồm các bước sau:
Chuẩn bị mạch in (PCB): Mạch in được chuẩn bị bằng cách bôi kem hàn lên các điểm tiếp xúc nơi sẽ gắn BGA. Kem hàn là hỗn hợp gồm các hạt hợp kim hàn và chất trợ hàn, giúp hỗ trợ quá trình hàn.
Đặt các BGA: Các BGA, bao gồm chip mạch tích hợp với các quả cầu hàn ở phía dưới, được đặt lên PCB đã được chuẩn bị. Việc này thường được thực hiện bằng máy gắp và đặt tự động hoặc các thiết bị lắp ráp khác.
Hàn chảy lại: Bo mạch in (PCB) đã được lắp ráp với các BGA đã được gắn vào sau đó được đưa qua lò hàn chảy lại. Lò hàn chảy lại sẽ làm nóng PCB đến một nhiệt độ nhất định để làm tan chảy lớp keo hàn, khiến các chân hàn của BGA chảy lại và tạo ra các kết nối điện với các điểm tiếp xúc trên PCB.
Làm nguội và kiểm tra: Sau quá trình hàn chảy, mạch in (PCB) được làm nguội để làm cứng các mối hàn. Sau đó, nó được kiểm tra xem có bất kỳ khuyết tật nào không, chẳng hạn như lệch vị trí, ngắn mạch hoặc hở mạch. Có thể sử dụng kiểm tra quang học tự động (AOI) hoặc kiểm tra tia X cho mục đích này.
Các quy trình phụ: Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể, các quy trình bổ sung như làm sạch, kiểm tra và phủ lớp bảo vệ có thể được thực hiện sau khi lắp ráp BGA để đảm bảo độ tin cậy và chất lượng của sản phẩm hoàn thiện.
Ưu điểm của lắp ráp BGA
Mảng lưới bi BGA
EBGA 680L
LBGA 160L
Mảng lưới bi nhựa PBGA 217L
SBGA 192L
TSBGA 680L
CLCC
CNR
Mảng chân gốm CPGA
Gói DIP Dual Inline
DIP-tab
FBGA
1. Kích thước nhỏ gọn
Cấu trúc đóng gói BGA bao gồm chip, các đường kết nối, một lớp đế mỏng và một lớp vỏ bọc. Có rất ít linh kiện lộ ra ngoài và gói này có số lượng chân tối thiểu. Chiều cao tổng thể của chip trên PCB có thể thấp đến 1,2 mm.
2. Độ bền vững
Loại chip BGA có độ bền cao. Không giống như QFP với khoảng cách chân 20mil, BGA không có các chân có thể bị uốn cong hoặc gãy. Thông thường, việc tháo gỡ BGA yêu cầu sử dụng trạm sửa chữa BGA ở nhiệt độ cao.
3. Giảm điện cảm và điện dung ký sinh
Với các chân ngắn và chiều cao lắp ráp thấp, bao bì BGA thể hiện điện cảm và điện dung ký sinh thấp, dẫn đến hiệu suất điện tuyệt vời.
4. Tăng dung lượng lưu trữ
So với các loại bao bì khác, bao bì BGA chỉ có thể tích bằng một phần ba và diện tích chip lớn hơn khoảng 1,2 lần. Các sản phẩm bộ nhớ và sản phẩm vận hành sử dụng bao bì BGA có thể đạt được dung lượng lưu trữ và tốc độ hoạt động tăng hơn 2,1 lần.
5. Độ ổn định cao
Nhờ việc các chân tín hiệu được kéo dài trực tiếp từ tâm chip trong cấu trúc đóng gói BGA, đường truyền tín hiệu được rút ngắn hiệu quả, giảm suy hao tín hiệu, cải thiện tốc độ phản hồi và khả năng chống nhiễu. Điều này giúp tăng cường độ ổn định của sản phẩm.
6. Khả năng tản nhiệt tốt
BGA mang lại hiệu suất tản nhiệt tuyệt vời, giúp nhiệt độ chip gần bằng nhiệt độ môi trường xung quanh trong quá trình hoạt động.
7. Thuận tiện cho việc chỉnh sửa lại
Các chân của bao bì BGA được sắp xếp gọn gàng ở phía dưới, giúp dễ dàng xác định các khu vực bị hư hỏng để loại bỏ. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc sửa chữa các chip BGA.
8. Tránh tình trạng dây dẫn rối rắm
Công nghệ đóng gói BGA cho phép bố trí nhiều chân nguồn và chân nối đất ở trung tâm, trong khi các chân I/O được đặt ở ngoại vi. Việc định tuyến trước có thể được thực hiện trên đế BGA, tránh được tình trạng đi dây lộn xộn của các chân I/O.
Khả năng lắp ráp BGA của RichPCBA
RICHPPCBA là nhà sản xuất nổi tiếng toàn cầu về chế tạo và lắp ráp PCB. Dịch vụ lắp ráp BGA là một trong nhiều loại dịch vụ mà chúng tôi cung cấp. PCBWay có thể cung cấp cho bạn dịch vụ lắp ráp BGA chất lượng cao và tiết kiệm chi phí cho PCB của bạn. Khoảng cách chân tối thiểu cho lắp ráp BGA mà chúng tôi có thể đáp ứng là 0,25mm và 0,3mm.
Là một nhà cung cấp dịch vụ PCB với 20 năm kinh nghiệm trong sản xuất, gia công và lắp ráp PCB, RICHPCBA có bề dày kinh nghiệm. Nếu bạn có nhu cầu lắp ráp BGA, vui lòng liên hệ với chúng tôi!