Bien que BGA soit un package bien connu, beaucoup de gens ne comprennent toujours pas ses différences par rapport à LGA. Ce texte fera une comparaison détaillée entre Ce texte fera une comparaison détaillée entre BGA et LGA, et vous aider à prendre une décision d'achat entre eux.
Qu'est-ce que BGA
Le réseau de grilles à billes est une technologie de boîtier de fixation en surface pour la fixation du microprocesseur au circuit intégré.. Venir avec un cul plein de couilles, il offre plus de câbles que DIP et QPF pour la connexion.
BGA: Avantages et inconvénients
Haute densité
BGA est une solution née dans le cas où un grand nombre de broches doivent être organisées dans un espace limité. Il permet une haute densité de broches mais un faible risque au niveau du pont de soudure.
Thermal Conductivité
Entre boules de BGA et planche, il y a une faible conductivité thermique, Ainsi, la chaleur produite par l'intégration à l'intérieur du boîtier peut être facilement transmise à la carte pour éviter la surchauffe du circuit intégré..
Faible inductance des billes
Par rapport aux broches communes, les billes sont si courtes que l'inductance inutile diminue. Dans carte PCB à grande vitesse, il empêche également utilement la distorsion du signal.
Nsur-ductilité de balles
pourtant, la forme d'une balle conduit à un autre problème, non-ductilité. S'il y a une courbure désynchronisée entre les balles et la planche en raison de différences coefficient de dilatation thermique, ou toute contrainte mécanique appliquée sur l'appareil, le point de soudure est probablement cassé.
Nous pouvons résoudre le premier problème en utilisant un matériau ayant des propriétés thermiques similaires à celles des PCB.. Par exemple, le plastique BGA est fortement recommandé pour la production de PCB plutôt que le type céramique. Il est également conseillé d'utiliser une gamme de produits de soudure sans plomb pour réduire les dommages lors de la fabrication.. Soudure sans plomb, qui est conforme à RoHS, fonctionne de manière fiable à des températures élevées, choc thermique élevé et force G élevée. Autrement, quand le PCB passe par la soudure par refusion, des problèmes tels que des cratères de tête dans l'oreiller et le coussin peuvent survenir.
Pour ce dernier problème, Stress mécanique, il est fortement recommandé d'effectuer un processus de sous-remplissage. En termes simples, nous devrions injecter un composé époxy entre la carte et l'appareil, une fois que l'ensemble de l'appareil est fixé au PCB. La deuxième façon de gérer les contraintes mécaniques consiste à insérer un revêtement ductile dans le boîtier BGA comme tampon., ainsi les billes d'étain peuvent s'auto-ajuster en fonction du mouvement des colis. Enfin et surtout, l'ajout d'interposeurs entre le package BGA et le PCB n'est pas une mauvaise solution.
Tests peu pratiques
Lorsque les packages BGA ont été soudés, il n'est pas si facile d'inspecter un problème de soudure couvert par le corps du composant. Afin de garantir une soudure de haute qualité des packages BGA., l'usine adopte généralement une machine à rayons X et un scanner CT. Si le package BGA a une mauvaise soudure, la station de retouche est une machine utile pour l'enlever. Il est équipé d'un appareil à rayon infrarouge ou à air chaud, thermocouple, et installation sous vide afin de saisir l'emballage avec une mauvaise soudure. ensuite, nous pouvons reballer le paquet et le réinstaller sur le tableau.
Depuis le coût élevé de la machine d'inspection à rayons X, certaines personnes, au lieu, adopter la méthode de test de circuit, comme la méthode de test de balayage des limites menée via IEEE 1149.1 Port JTAG.
Connexion temporaire difficile pour l'essai de PCB
Au début du développement des PCB, nous avons besoin temporairement d'une connexion entre le boîtier et le circuit afin de déboguer les performances de l'ensemble du PCB. Dans le cas, la forme de la balle est trop difficile à attacher sur le circuit, même si nous n'en avons besoin que pour un essai temporaire. Heureusement, les douilles comme ZIF et les douilles en élastomère peuvent très bien résoudre ces problèmes. Ils peuvent réaliser une connexion stable des billes et un retrait facile après essai sans aucun effet sur la soudure formelle ultérieure..
Qu'est-ce que LGA
Quand il s’agit de LGA, Les douilles ne sont pas un accessoire temporaire pour une période d'essai mais un cadre de fixation utilisé à long terme. Il y a beaucoup de petits contacts sous le LGA.. Ils servent à se connecter aux contacts côté PCB. Avec la fixation de la douille, la liaison électrique est bien établie entre le boîtier et la carte. Et, si vous souhaitez remplacer le CI, n'hésitez pas à desserrer la prise et à l'éteindre.
En plus de la prise, la connexion électrique entre le PCB et le LGA peut être établie par soudure traditionnelle, aussi. pourtant, tout retrait du colis n'est pas autorisé après avoir terminé la connexion électrique.
LGA: Avantages et inconvénients
Bonne connexion électrique
Il offre une liaison électrique stable et une stabilité mécanique, éviter le problème de l'inclinaison des broches, court-circuit et circuit ouvert.
Entretien de commodité
Nous n’avons pas besoin de dessouder le colis s’il ne fonctionne pas, puisque la fixation de l'emboîture peut être annulée simplement en appuyant sur le levier. ensuite, le mauvais colis est sorti. De même, le nouveau circuit intégré peut être installé facilement en appuyant simplement sur le levier de la prise.
Deux façons de connexion
LGA peut être connecté au PCB non seulement par une prise appropriée, mais également par une soudure commune. Cela offre plus de choix pour s'adapter à la disposition du PCB.
Processus de soudure risqué
pourtant, si vous choisissez de connecter du LGA par soudure, le processus sera risqué. En raison de la faible hauteur de ses broches, des trous vides et des perles d'étain peuvent apparaître après le soudage. Ces situations inattendues entraîneront une connexion de mauvaise qualité à la carte.
Flexibilité pour la disposition des PCB
Il libère la disposition du PCB entre le port IC et la carte mère. Les pins du LGA ne traversent pas la carte, la couche de signal est donc disponible pour plus de configuration de circuit. Il y aura moins de limitations pour les organisations des autres composantes. De cette façon, il contribue à la flexibilité de la conception des PCB.
Considération sur le choix de BGA vs. LGA pour PCB
Package LGA vs fiabilité BGA
Les broches des boîtiers LGA offrent une tenue mécanique plus forte que celles des BGA.
Méthode de connexion appropriée pour la conception de votre PCB
Réfléchissez si vous souhaitez une connexion à souder par billes ou une connexion à broches avec prise.. Si vous souhaitez une bonne transmission du signal mais ne vous souciez pas d'un remplacement ultérieur, choisissez le forfait BGA.
Quantités de broches dont vous avez besoin
La densité des broches du BGA est supérieure à celle du LGA. Si vous gérez une conception de PCB compliquée, choisissez le forfait BGA.
Dissipation thermique des BGA Vs. LGA
Puisque la zone de contact de la balle est plus grande que celle des quilles, la dissipation thermique du BGA est meilleure que celle du LGA. Si votre IC émet sérieusement de la chaleur pendant le fonctionnement, choisissez le forfait BGA.
Exigence d'entretien
Si vous devez changer IC, choisissez LGA avec prises. C'est plus simple et plus économique que d'utiliser BGA.
Application recommandée de LGA Contre le paquet BGA
BGA est largement utilisé dans le domaine des téléphones intelligents, petit ordinateur portable et petit appareil portable, tandis que LGA est couramment appliqué dans la carte CPU et le module de caméra.
