Подложка ИС - Стандарты и основные правила проектирования сварных дисков BGA

Сварочный диск BGA представляет собой контактную часть упаковки BGA, которая используется для соединения сварного шара чипа с PCB (печатной платы). Он распределен по массиву на дне упаковки, и каждый сварочный диск соответствует сварному шару, который обеспечивает электрическое соединение между чипом и PCB посредством сварки.

Конструкция упаковки прибора BGA может быть разделена на две категории в зависимости от формы точки сварки: сферическая точка сварки и цилиндрическая точка сварки. Технология упаковки BGA использует круглые или цилиндрические точки сварки, скрытые под упаковкой, которые характеризуются большим расстоянием между выводами и короткой длиной выводов.

Сварочный диск BGA

Конструкция диска BGA

Согласно статистике, в технологии поверхностного монтажа 70% дефектов сварки вызваны причинами проектирования. BGA: Технология рулона не является исключением. С уменьшением диаметра сварного шара чипа BGA до 0,5 мм, 0,45 мм и 0,30 мм размер и форма сварного диска на печатной пластине напрямую связаны с надежным соединением между чипом BGA и печатной пластиной, и влияние конструкции сварного диска на качество сварки сварного шара также постепенно увеличивается. Те же чипы BGA (диаметр шара 0,5 мм с интервалом 0,8 мм) свариваются на печатных пластинах диаметром 0,4 мм и 0,3 мм с помощью одного и того же процесса сварки. Проверка показала, что доля BGA - сварки в последнем случае достигает 8%. Таким образом, конструкция сварочного диска BGA напрямую связана с качеством сварки BGA. Стандартный сварочный диск BGA имеет следующую конструкцию:

А. Конструкция сопротивления сварке

Конструкционная форма 1: защитный сварочный слой окружает сварочный диск из медной фольги с зазором; Все провода и отверстия между сварными дисками должны быть сварены.

Конструкционная форма 2: Защитный сварочный слой расположен на сварном диске, диаметр медной фольги сварного диска больше размера отверстия для сварки.

При проектировании этих двух слоев сварки предпочтение обычно отдается первой форме конструкции. Преимущество заключается в том, что диаметр медной фольги легче контролировать, чем размер защитного слоя, концентрация напряжений в точке сварки BGA мала, точка сварки имеет достаточное пространство для осаждения, что повышает надежность точки сварки.

В. График и размеры конструкции прокладки

Сварочный диск BGA и сквозное отверстие соединяются через печатную проволоку, и сквозное отверстие не подключается непосредственно к сварному диску или не открывается непосредственно на сварном диске.

Дизайн BGA

Общие правила проектирования дисков BGA:

(1) Диаметр сварного диска влияет не только на надежность точки сварки, но и на проводку элемента. Диаметр прокладки обычно меньше диаметра шара. Чтобы получить надежную адгезию,

Как правило, сокращение на 20% - 25%. Чем больше сварочный диск, тем меньше пространство для проводки между двумя сварочными дисками. Например, в корпусе BGA с интервалом 1,27 мм используется сварочный диск диаметром 0,63 мм. Две линии могут быть расположены между сварочными дисками, ширина линии составляет 125 микрон. Если используется сварочный диск диаметром 0,8 мм, он может проходить только через линию шириной 125 микрон.

(2) Следующая формула дает расчет количества проводов между двумя сварочными дисками, в которых p - это расстояние между упаковками, D - диаметр сварного диска, n - количество проводов, X - ширина линии. P - D (2n + 1) x

(3) Общее правило заключается в том, что диаметр сварного диска на основной пластине PBGA равен диаметру прокладки на PCB.

(4) Конструкция сварного диска CBGA должна гарантировать, что отверстие шаблона вызывает утечку пасты 0,08 мм3. Это минимальное требование для обеспечения надежности сварочных точек. Таким образом, прокладка CBGA больше, чем прокладка PBGA