IC 기판 - BGA 용접 디스크 설계 표준 및 기본 규칙

BGA 용접판은 BGA 패키지의 접촉 부분으로 칩 용접구를 PCB(인쇄회로기판)에 연결하는 데 사용된다.패키지된 하단의 패턴에 분포되어 있으며, 각 용접판은 용접구를 대응하여 용접을 통해 칩과 PCB 사이의 전기 연결을 실현한다.

BGA 부품의 패키징 구조는 용접점의 모양에 따라 구형 용접점과 원통형 용접점 두 가지로 나눌 수 있습니다.패키지 아래에 숨겨진 원형 또는 원통형 용접점을 사용하는 BGA 패키징 기술은 지시선 간격이 크고 지시선 길이가 짧은 것이 특징이다.

BGA 용접판

BGA 용접 디스크 설계

표면 패치 기술 중 용접 결함의 70% 가 설계 원인으로 인한 것으로 집계됐다.BGA: 볼륨 장착 기술도 예외는 아닙니다.BGA 칩의 용접구 직경이 0.5mm, 0.45mm, 0.30mm로 소형화됨에 따라 인쇄판 위의 용접판의 크기와 모양은 BGA 칩과 인쇄판 사이의 신뢰할 수 있는 연결과 직결되며 용접판 설계가 용접구 용접 품질에 미치는 영향도 점차 커지고 있다.동일한 BGA 칩(구 지름 0.5mm, 간격 0.8mm)은 동일한 용접 공정을 통해 지름 0.4mm와 0.3mm의 인쇄판 용접판에 각각 용접된다.검증 결과 후자의 BGA 점용접 비율은 8% 에 달했다.따라서 BGA 용접 디스크의 설계는 BGA의 용접 품질과 직결됩니다.표준 BGA 용접 디스크는 다음과 같이 설계되었습니다.

A. 용접 저항 설계

설계 형식 1: 용접 저항층이 동박 용접판을 둘러싸고 간격을 남긴다.용접 디스크 사이의 모든 지시선과 구멍을 용접해야 합니다.

설계 형식 2: 용접 저항층은 용접판에 위치하고 용접판 동박의 직경은 용접 저항 입구의 크기보다 크다.

이 두 용접 저항 레이어의 설계에서는 일반적으로 첫 번째 설계 형태가 선택됩니다.그 장점은 동박의 직경이 용접 저항층의 크기보다 쉽게 제어할 수 있고, BGA 용접점의 응력 집중이 작으며, 용접점이 침강할 수 있는 충분한 공간이 있어 용접점의 신뢰성을 높인다는 것이다.

B. 패드 디자인 그래픽 및 크기

BGA 용접판과 통공은 인쇄선을 통해 연결되며 통공은 용접판과 직접 연결되지 않거나 용접판에서 직접 열립니다.

BGA 설계

BGA 용접 디스크 설계에 대한 일반 규칙:

(1) 용접판 지름은 용접점의 신뢰성뿐만 아니라 컴포넌트의 경로설정에도 영향을 줍니다.패드 지름은 일반적으로 구 지름보다 작습니다.확실한 접착을 얻기 위해,

일반적으로 20~25% 감소합니다.용접 디스크가 클수록 두 용접 디스크 간의 경로설정 공간이 작아집니다.예를 들어, 1.27mm 간격의 BGA 패키지는 지름 0.63mm의 용접판을 사용합니다.두 선은 용접판 사이에 배치할 수 있으며 선폭은 125 마이크로미터입니다.지름이 0.8mm인 용접판을 사용하는 경우 선가중치가 125마이크로미터인 선 하나만 통과할 수 있습니다.

(2) 다음 공식은 두 용접판 사이의 경로설정 수를 계산합니다. 여기서 p는 패키지 간격, D는 용접판 지름, n은 경로설정 수, X는 선가중치입니다.P-D（2n+1）x

(3) 일반 규칙은 PBGA 기판의 용접판 지름이 PCB의 용접 패드 지름과 같다는 것이다.

(4) CBGA의 용접판 설계는 템플릿 개구에서 용접고가 0.08mm3 누출되도록 해야 한다.이것은 용접점의 신뢰성을 확보하기 위한 최소 요구사항이다.따라서 CBGA의 패드는 PBGA의 패드보다 크다