BGAs – O que são?

O que é uma matriz de grade de bola?

Você pode ter ouvido o termo BGA. Não tem certeza do que isso significa? Nós temos você coberto. BGA, abreviação de ball grid array, é um tipo específico de tecnologia de montagem em superfície (SMT). Na maioria dos casos, os pacotes BGA são usados ​​por profissionais para montar diferentes tipos de dispositivos, como microprocessadores, de forma permanente. Isso é feito derretendo bolas de solda entre a placa de circuito e a face do dispositivo.

Você sabia que um BGA pode facilmente fornecer mais pinos de interconexão do que você pode colocar em um pacote duplo em linha ou plano? A grande vantagem é que os profissionais podem usar toda a superfície inferior do dispositivo, em vez de apenas o perímetro, e isso é muito conveniente. A aparência da maioria das matrizes de grade de esferas decorre das altas expectativas das pessoas em relação a produtos eletrônicos modernos com várias funções, tamanho pequeno, alto desempenho e leveza.

Além disso, vale a pena notar que as matrizes de grade de esferas compreendem várias camadas sobrepostas. Estes têm de um a mais de um milhão de multiplexadores, flip-flops, portas lógicas ou outros circuitos. Observe que os BGAs variam consideravelmente. Certos BGAs, por exemplo, não possuem conexões no centro. Em contraste, outros BGAs têm pinos localizados em toda a parte inferior da embalagem. Lembre-se de que você pode realizar roteamento manual sem criar nenhum padrão de interrupção para BGAs mais simples que tenham maior pitch e mais espaço no centro do BGA.

Alinhamento das Esferas do Soldado

Observe que uma matriz de grade de esferas alinha suas esferas de solda em uma grade sob a superfície inferior do dispositivo conectado. Isso é diferente do tipo de pacote datado somente de perímetro que geralmente coloca pinos de solda ao longo das bordas do dispositivo.

O benefício dessa abordagem é que ela deixa um espaço significativamente menor ou mais compacto na placa de circuito impresso (PCB), induzindo melhores propriedades elétricas e térmicas em comparação com um pacote de montagem convencional no estilo de perímetro. Você pode imaginar que a popularidade desse formato cresceu consideravelmente em linha com a rápida miniaturização da eletrônica.

Benefícios dos BGAs

Aproveita ao máximo o espaço PCB

Você sabia que o uso de embalagens BGA geralmente significa o envolvimento de menos componentes? Além disso, observe que dimensões menores podem ajudar a economizar espaço na maioria dos PCBs personalizados. E isso é excelente, pois melhora muito a eficácia de qualquer espaço de PCB.

Melhor desempenho térmico

Este é outro benefício crucial. O tamanho compacto do PCB baseado na embalagem BGA permite que o calor seja dissipado de forma mais rápida e fácil.

Observe que quando você monta a pastilha de silício no topo, a maior parte do calor pode ser facilmente transmitida para as grades da bola. E quando você monta o wafer de silício na parte inferior, a parte de trás desse wafer está firmemente conectada à parte superior da embalagem. E este é um dos métodos de dissipação de calor mais eficazes.

Reduz custos

Não há dúvida de que o uso eficiente e eficaz do espaço de PCB oferece oportunidades para economizar material e melhorar o desempenho termoelétrico ao mesmo tempo. Isso é importante, pois ajuda a garantir a qualidade geral de vários componentes eletrônicos e reduz o risco de defeitos.

Melhor desempenho elétrico

O fantástico da embalagem BGA é que ela não possui pinos que podem ser quebrados ou dobrados, o que torna a embalagem BGA suficientemente estável para que você possa garantir o desempenho elétrico em larga escala.

Uso crescente de BGA

O uso de BGAs é muito racional porque é bastante direto, enquanto outras tecnologias tiveram sua parcela de problemas. Por exemplo, os pacotes de estilo quad flat pack tradicionais apresentavam pinos muito espaçados e finos. E essa configuração causa uma série de sérias dificuldades. Alguns deles são os seguintes.

Dano

Os pinos em um Quad Flat Package (QFP) são muito finos. É por isso que os profissionais precisam controlar as posições desses pinos com muito cuidado. Como resultado, qualquer manuseio incorreto provavelmente levará ao deslocamento desses pinos e, quando isso acontecer, será muito difícil restaurá-los.

Processo de solda

Devido ao espaçamento extremamente estreito desses pinos QFP, é necessário um controle meticuloso do processo de soldagem; caso contrário, os contatos podem ser facilmente interligados.

Se você tiver alguma dúvida sobre o uso de BGAs em seu projeto ou como trabalhamos com eles para sua montagem, ligue para nós.