Ĉefaj punktoj de ĉi tiu artikolo
- BGA-pakaĵoj estas kompaktaj en grandeco kaj havas altan ping-densecon.
- En BGA-pakaĵoj, signala interkruciĝo pro pilkparaleligo kaj misparaleligo nomiĝas BGA-interkruciĝo.
- BGA-krucdiafonio dependas de la loko de la entrudiĝintsignalo kaj la viktimsignalo en la pilka kradaro.
En multi-pordego kaj stifto-nombraj ICoj, la nivelo de integriĝo pliiĝas eksponente.Ĉi tiuj blatoj fariĝis pli fidindaj, fortikaj kaj facile uzeblaj danke al la disvolviĝo de pakaĵoj de pilkaj krado (BGA), kiuj estas pli malgrandaj laŭ grandeco kaj dikeco kaj pli grandaj laŭ nombro da pingloj.Tamen, BGA-interparolado grave influas signalintegrecon, tiel limigante la uzon de BGA-pakaĵoj.Ni diskutu BGA-pakadon kaj BGA-interparolon.
Ball Grid Array Pakoj
BGA-pakaĵo estas surfaca munta pakaĵo, kiu uzas etajn metalajn konduktilojn por munti la integran cirkviton.Ĉi tiuj metalaj buloj formas kradon aŭ matrican ŝablonon, kiu estas aranĝita sub la surfaco de la blato kaj konektita al la presita cirkvito.
Pilka krada tabelo (BGA) pakaĵo
Aparatoj kiuj estas enpakitaj en BGAoj havas neniujn pinglojn aŭ kondukojn sur la periferio de la blato.Anstataŭe, la pilka kradaro estas metita sur la fundon de la peceto.Tiuj pilkaj kradaj aroj estas nomitaj lutpilkoj kaj funkcias kiel konektiloj por la BGA-pakaĵo.
Mikroprocesoroj, WiFi-fritoj, kaj FPGAoj ofte uzas BGA-pakaĵojn.En BGA-pakaĵpeceto, la lutpilkoj permesas al fluo flui inter la PCB kaj la pakaĵo.Tiuj lutpilkoj estas fizike ligitaj al la semikonduktaĵsubstrato de la elektroniko.Plumboligado aŭ flip-peceto estas uzataj por establi la elektran ligon al la substrato kaj morti.Konduktaj paraleligoj situas ene de la substrato permesante al elektraj signaloj esti elsenditaj de la krucvojo inter la peceto kaj la substrato ĝis la krucvojo inter la substrato kaj la pilka kradaro.
La BGA-pakaĵo distribuas la konektokondukojn sub la ĵetkubo en matrica ŝablono.Ĉi tiu aranĝo disponigas pli grandan nombron da plumboj en BGA-pakaĵo ol en plataj kaj duoble-vicaj pakaĵoj.En plumba pakaĵo, la pingloj estas aranĝitaj ĉe la limoj.ĉiu stifto de la BGA-pakaĵo portas lutpilkon, kiu situas sur la malsupra surfaco de la blato.Ĉi tiu aranĝo sur la pli malalta surfaco disponigas pli da areo, rezultigante pli da pingloj, malpli da blokado kaj malpli da plumbopantaloneto.En BGA-pakaĵo, la lutpilkoj estas vicigitaj plej malproksime dise ol en pakaĵo kun plumboj.
Avantaĝoj de BGA-pakaĵoj
La BGA-pakaĵo havas kompaktajn dimensiojn kaj altan pinglan densecon.la BGA-pakaĵo havas malaltan induktancon, permesante la uzon de pli malaltaj tensioj.La pilka krado estas bone interspacigita, faciligante vicigi la BGA-peceton kun la PCB.
Iuj aliaj avantaĝoj de la BGA-pakaĵo estas:
- Bona varmo disipado pro la malalta termika rezisto de la pakaĵo.
- La plumbolongo en BGA-pakaĵoj estas pli mallonga ol en pakaĵoj kun plumboj.La alta nombro da plumboj kombinita kun la pli malgranda grandeco igas la BGA-pakaĵon pli kondukta, tiel plibonigante efikecon.
- BGA-pakaĵoj ofertas pli altan rendimenton ĉe altaj rapidecoj kompare kun plataj pakaĵoj kaj duoblaj enliniaj pakaĵoj.
- La rapideco kaj rendimento de PCB-produktado pliiĝas kiam vi uzas BGA-pakitajn aparatojn.La lutprocezo fariĝas pli facila kaj pli oportuna, kaj BGA-pakaĵoj povas esti facile relaboritaj.
BGA Crosstalk
BGA-pakaĵoj ja havas kelkajn malavantaĝojn: lutpilkoj ne povas esti fleksitaj, inspektado estas malfacila pro la alta denseco de la pakaĵo, kaj altvoluma produktado postulas la uzon de multekosta lutado-ekipaĵo.
Por redukti BGA-interparoladon, malalt-kruciga BGA-aranĝo estas kritika.
BGA-pakaĵoj ofte estas uzitaj en granda nombro da I/O-aparatoj.Signaloj elsenditaj kaj ricevitaj per integra peceto en BGA-pakaĵo povas esti ĝenitaj per signalenergiokuplado de unu plumbo ĝis alia.Signalkruciĝo kaŭzita de la paraleligo kaj misparaleligo de lutpilkoj en BGA-pakaĵo estas nomita BGA-interkruciĝo.La finhava induktanco inter la pilkaj kradaj aroj estas unu el la kialoj de interkruciĝefikoj en BGA-pakaĵoj.Kiam altaj I/O nunaj transiroj (entrudiĝaj signaloj) okazas en la BGA-pakaĵplumboj, la finhava induktanco inter la pilkaj kradaj aroj egalrilatantaj al la signalo kaj revenstiftoj kreas tensiointerferon sur la pecetsubstrato.Tiu tensiointerfero kaŭzas signalan problemon kiu estas elsendita el la BGA-pakaĵo kiel bruo, rezultigante interkruciĝefikon.
En aplikoj kiel ekzemple interkonektaj sistemoj kun dikaj PCB kiuj uzas tra-truojn, BGA-krucparolado povas esti ofta se neniuj iniciatoj estas prenitaj por ŝirmi la tra-truojn.En tiaj cirkvitoj, la longaj tra truoj metitaj sub la BGA povas kaŭzi signifan kupladon kaj generi rimarkindan interkomunikan interferon.
BGA-krucparolado dependas de la loko de la entrudiĝintsignalo kaj la viktimsignalo en la pilka kradaro.Por redukti BGA-interparoladon, malalt-kruciga BGA-pakaĵaranĝo estas kritika.Kun programaro Cadence Allegro Package Designer Plus, dizajnistoj povas optimumigi kompleksajn unu-ĵetkubojn kaj plur-ĵetkubaĵojn kaj flip-pecetajn dezajnojn;radiala, plen-angula puŝ-prema vojigo por trakti la unikajn vojajn defiojn de BGA/LGA-substrataj dezajnoj.kaj specifaj DRC/DFA kontroloj por pli preciza kaj efika vojigo.Specifaj DRC/DFM/DFA-kontroloj certigas sukcesajn BGA/LGA-dezajnojn en ununura paŝo.detala interkonekta eltiro, 3D pakaĵmodeligado, kaj signalintegreco kaj termika analizo kun elektroprovizaj implicoj ankaŭ estas provizitaj.
Afiŝtempo: Mar-28-2023