Substrat De Boîtier IC - Normes de conception de pastilles BGA et règles de base

Normes de conception de pastilles BGA et règles de base

La structure d'encapsulation d'un dispositif BGA peut être divisée en deux types en fonction de la forme du point de soudure: un point de soudure sphérique et un point de soudure cylindrique. La technologie de boîtier BGA utilise des points de soudure circulaires ou cylindriques cachés sous le boîtier et se caractérise par un grand espacement des fils et une courte longueur de fil.

Points BGA

Conception de Plots BGA

Selon les statistiques, dans la technologie de montage en surface, 70% des défauts de soudage sont causés par des raisons de conception. BGA: la technologie d'assemblage de rouleaux ne fait pas exception. Comme le diamètre de la bille de soudure de la puce BGA est miniaturisé à 0,5 mm, 0,45 mm et 0,30 mm, la taille et la forme des plots sur la carte d'impression sont directement liées à la connexion fiable entre la puce BGA et la carte d'impression, et l'impact de la conception des plots sur la qualité du soudage de la bille de soudure augmente progressivement. Les mêmes puces BGA (billes de 0,5 mm de diamètre, espacées de 0,8 mm) sont soudées par le même procédé de soudage sur des plages de plaques imprimées de 0,4 mm et 0,3 mm de diamètre respectivement. Les résultats de la vérification ont montré que le soudage par BGA représente jusqu'à 8% de ce dernier. La conception des plots BGA est donc directement liée à la qualité de soudage du BGA. Les Pads BGA standard sont conçus comme suit:

A. conception de soudage par résistance

Forme de conception 1: la couche de blocage entoure le plot de feuille de cuivre et laisse un espace; Tous les fils et les trous entre les Plots doivent être soudés.

Forme de conception 2: la couche de blocage est sur le Plot, le diamètre de la Feuille de cuivre du plot est supérieur à la taille de l'ouverture de blocage.

Dans la conception de ces deux couches de soudure par résistance, la première forme de conception est généralement préférée. Les avantages sont que le diamètre de la Feuille de cuivre est plus facile à contrôler que la taille du flux de soudure, la concentration de contraintes sur les points de soudure BGA est moindre et les points de soudure ont suffisamment d'espace pour s'affaisser, augmentant la fiabilité des points de soudure.

B. graphiques et dimensions de la conception du rembourrage

Les Plots BGA et les Vias sont connectés par des fils imprimés, les Vias ne sont pas directement connectés aux plots ou ne débouchent pas directement sur eux.

Conception BGA

Règles générales pour la conception des plots BGA:

(1) le diamètre du plot affectera non seulement la fiabilité du point de soudure, mais également le câblage du composant. Le diamètre du coussin est généralement inférieur au diamètre de la bille. Pour obtenir un collage fiable,

Réduction générale de 20 à 25%. Plus le Plot est grand, moins il y a d'espace de câblage entre les deux Plots. Par example, un boîtier BGA avec un pas de 1,27 mm utilise des plots de 0,63 mm de diamètre entre lesquels peuvent être disposés deux fils d'une largeur de ligne de 125 microns. Si vous utilisez un diamètre de plot de 0,8 mm, vous ne pouvez passer qu'un seul fil d'une largeur de fil de 125 microns.

(2) La formule suivante donne le calcul du nombre de câblages entre deux Plots, où P est l'espacement des boîtiers, D est le diamètre des plots, n est le nombre de câblages et X est la largeur de ligne. P - dâ ¥ (2n + 1) x

(3) La règle générale est que le diamètre des plots sur le substrat PBGA est le même que le diamètre des plots sur le PCB.

(4) la conception des plots du cbga doit être telle que l'ouverture du gabarit laisse échapper la pâte à souder de 0,08 mm3. C'est le minimum requis pour assurer la fiabilité des points de soudure. Par conséquent, le rembourrage du cbga est plus grand que celui du PBGA.