Assemblea BGA: Che cos'è e come funziona?

Grazie ai progressi tecnologici, la progettazione di PCB per chip piccoli e complessi ha registrato un enorme aumento della domanda. Pertanto, è fondamentale lavorare con un metodo di packaging che supporti questi chip ad alta densità di I/O garantendo al contempo un ottimo rapporto qualità-prezzo. È qui che il BGA gioca un ruolo fondamentale.

In questo articolo capirai cosa Assemblaggio BGA È, i suoi pro e contro e le sfide che si incontrano durante l'assemblaggio. Spiegheremo anche come verificare la qualità delle giunzioni di saldatura. Continuate a leggere per approfondire l'argomento.

Cosa è Assemblea BGA?

È necessario capire cos'è il BGA prima di avventurarsi in ciò che è il BGA al'assemblea è tutto.

Informazioni su PCBasic

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Cos'è il BGA?

BGA (array di griglia di sfere) è un pacchetto di circuito integrato (pacchetto IC) in cui la connessione elettrica è ottenuta disponendo piccoli saldatura palline disposte a griglia. Questo tipo di imballaggio viene utilizzato principalmente per applicazioni ad alta densità e offre miglioramenti significativi rispetto ai metodi di imballaggio tradizionali come gli imballaggi perforati o i componenti a montaggio superficiale (SMD).

Nei pacchetti BGA, i pin tradizionali sono sostituiti da piccole sfere di saldatura disposte in una matrice o griglia nella parte inferiore dell'elemento. Questi saldatura le sfere collegano il chip BGA al PCB attraverso un processo chiamato ball grid array saldaturaI componenti BGA sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni ad alta velocità e ad alta potenza che richiedono una gestione termica e prestazioni elettriche avanzate.

Assemblea BGA

L'assemblaggio BGA si riferisce al processo di montaggio dei componenti Ball Grid Array (BGA) su un circuito stampato (PCB) tramite una tecnica chiamata Ball Grid Array saldaturaInvece di utilizzare i pin nei tradizionali pacchetti di circuiti integrati, il BGA utilizza sfere saldate disposte nella parte inferiore del componente che fungono da collegamento elettrico tra il chip BGA e il PCB, garantendo un'efficiente trasmissione dei dati e alimentazione.

I produttori di PCBA utilizzano l'assemblaggio BGA per Mount dispositivi con centinaia di pin. A differenza del packaging SMD tradizionale, l'assemblaggio BGA utilizza un processo automatizzato, il che significa che saldatura Il processo richiede un controllo preciso. Utilizzando un meccanismo di miglioramento termico per ridurre la resistenza, l'assemblaggio BGA offre migliori prestazioni termiche e connessioni elettriche più stabili rispetto ai metodi di confezionamento tradizionali.

Inoltre, l'assemblaggio BGA offre evidenti vantaggi in termini di capacità funzionali. Il design ad alta densità dell'assemblaggio BGA lo rende ideale per i circuiti integrati che richiedono elaborazione ad alta velocità e potenza.. Eappositamente da quelle applicazioni che richiedono un'elevata gestione termica e prestazioni elettriche, come processori ad alta frequenza e chip di memoria, l'assemblaggio BGA è l'ideale.

Successivamente approfondiremo i vantaggi dell'assemblaggio BGA rispetto ai metodi di confezionamento tradizionali e la sua applicazione nell'elettronica moderna.

Vantaggi di Assemblaggio BGA

Di seguito sono riportati i vantaggi dell'assemblaggio BGA.

Aumento della densità

L'assemblaggio BGA prevede l'utilizzo di un maggior numero di sfere di saldatura. Questo determina un aumento della connessione tra queste sfere. La connessione porta a un aumento della densità delle connessioni. Inoltre, queste numerose sfere di saldatura riducono lo spazio disponibile sul circuito stampato. Questo si traduce in prodotti più leggeri e più piccoli.

Migliori prestazioni elettriche

L'assemblaggio BGA offre migliori prestazioni elettriche. Questa qualità è dovuta al percorso più breve tra il circuito stampato e il die. L'assemblaggio BGA dissipa spesso il calore grazie alle sue dimensioni ridotte. Inoltre, questo package è privo di pin, che possono facilmente piegarsi e rompersi, aumentando le prestazioni elettriche e la stabilità.

Dissipazione del calore migliorata

L'assemblaggio BGA garantisce una migliore dissipazione del calore. Questa qualità è dovuta alla bassa resistenza termica e alle dimensioni ridotte. 

Auto-alignment

Grazie all'assemblaggio BGA, lo spazio sul PCB viene sfruttato al meglio. Questo perché le sfere di saldatura solitamente si autoallineano sotto la scheda. L'assemblaggio BGA garantisce l'utilizzo dell'intero circuito stampato.

Quali sono i passaggi coinvolti in BGA Amontaggio?

Il processo di assemblaggio BGA riguarda il montaggio e la saldatura dei componenti BGA sui PCB. Ecco i passaggi:

Progettazione e preparazione PCB

Questa fase prevede la preparazione dei circuiti stampati. Il processo è possibile applicando la pasta saldante sui pad dove verrà saldata la scheda BGA. La pasta saldante contiene flussante e lega saldante, che facilita la saldatura.

Solder Paste Stampa

Questa fase prevede l'applicazione della pasta saldante sulle piazzole metalliche del PCB tramite stampa a stencil. Lo spessore dello stencil aiuta a determinare la quantità di pasta saldante da utilizzare. Utilizzare stencil tagliati al laser per garantire un trasferimento uniforme della pasta saldante sul PCB.

Posizionamento dei componenti

I componenti BGA sono generalmente più facili da montare rispetto ai componenti QFP, che hanno un passo di 0.5 mm. Le caratteristiche fisiche dei componenti BGA ne garantiscono un'elevata producibilità.

Questa fase è anche chiamata "pick-and-place". Il processo descrive come una macchina automatizzata preleva e posiziona i componenti BGA sui circuiti stampati. Le macchine solitamente si affidano a telecamere di alta qualità per garantire il posizionamento accurato dei componenti.

Saldatura a riflusso

In questo caso, un forno a rifusione contribuisce a riscaldare la scheda. Il forno a rifusione fonde la pasta saldante, creando una forte adesione tra il circuito stampato e i componenti BGA. Inoltre, piccole sfere metalliche sotto i componenti BGA si fondono all'interno dei giunti di saldatura.

Ispezione e test

L'ispezione è importante per garantire che i componenti BGA siano correttamente fissati. Inoltre, non devono presentare difetti come cortocircuiti, connessioni aperte, ecc. A causa della struttura fisica dei componenti BGA, l'ispezione visiva non è efficace. Pertanto, un'ispezione a raggi X aiuta a individuare eventuali difetti di saldatura. Questi difetti includono cortocircuiti, vuoti, fori d'aria e altro ancora. Poi, la eI test elettrici aiutano a individuare difetti come cortocircuiti e circuiti aperti.

Hcome garantire una buona saldatura in BGUn'assemblea?

Garantire il bene saldatura nell'assemblaggio BGA è fondamentale per garantire prestazioni e affidabilità nell'assemblaggio di PCB BGA. Quindi, come si fa a garantire che saldatura è corretto durante l'assemblaggio BGA? Ecco alcune buone pratiche derivanti da anni di esperienza che possono aiutarti a ottenere buoni risultati saldatura nel tuo assemblaggio BGA:

1. Il primo passo per garantire un buon saldatura inizia con una buona progettazione di PCB BGA. Quando si progetta un PCB BGAs, a portata di mouse garantire un corretto design del pad, una buona gestione termica e una buona spaziatura delle sfere. Inoltre, la larghezza e la spaziatura dei fili sul pad devono essere progettate correttamente, il che è essenziale per un funzionamento affidabile. saldatura.

2. Utilizzare pasta saldante di alta qualità e applicarne la quantità appropriata per evitare un eccesso o una carenza. Nel processo di assemblaggio BGA, la pasta saldante viene applicata sulla piazzola del PCB attraverso la dima, quindi la dima in maglia d'acciaio deve essere precisa. Solo un rivestimento accurato e uniforme della pasta saldante può garantire buoni giunti di saldatura.

3. Controllo preciso della curva di temperatura per evitare surriscaldamenti o sottoriscaldamenti che possono causare difetti come punti di saldatura freddi.

4. Dopo l'assemblaggio del PCB BGA, utilizzare un'apparecchiatura a raggi X per verificare la presenza di punti di saldatura freddi, pori, ponti e altri difetti; utilizzare test elettrici per identificare cortocircuiti o circuiti aperti. Poiché i giunti di saldatura sono spesso nascosti sotto i componenti BGA, i problemi non possono essere rilevati completamente con la sola ispezione visiva.

5. Scegliere un fornitore di assemblaggio BGA affidabile è fondamentale. I fornitori di assemblaggio BGA con esperienza nella gestione di assemblaggi complessi sono in grado di garantire che il processo soddisfi standard elevati. Scegliere un fornitore di assemblaggio PCB BGA specializzato in servizi di assemblaggio BGA garantisce una qualità di assemblaggio superiore.

6. Il processo di assemblaggio BGA deve essere eseguito in un ambiente controllato per evitare contaminazioni come polvere o umidità che potrebbero compromettere la qualità della saldatura.

Sfide affrontate durante Assemblaggio BGA

Sebbene l'assemblaggio BGA offra numerosi vantaggi, presenta anche delle sfide. Di seguito sono riportate alcune delle difficoltà che si incontrano durante l'assemblaggio BGA.

Difetti di saldatura

Il processo di saldatura non è semplice e anche l'uso di macchinari non è preciso. Pertanto, è possibile riscontrare difetti di saldatura durante Assemblaggio BGAQuesti difetti includono saldature eccessive, aperture, ponti di saldatura, spostamento dei componenti, ecc.

Riparazione e rilavorazione

Le attività di riparazione e rilavorazione sugli assemblaggi BGA sono solitamente complesse. Questo a causa della densità dei componenti. Inoltre, richiedono competenze e strumenti specializzati.

Limitazioni all'ispezione

L'assemblaggio BGA è sempre molto vicino alle sfere di saldatura. Questo rende molto difficile l'ispezione del package.

Processo che richiede tempo

Il processo di Assemblaggio BGA potrebbe richiedere molto tempo. Questo perché l'ingegnere deve fissare correttamente i componenti alla scheda prima di saldarli.

Come controllare la qualità della saldatura

I giunti di saldatura sono molto complessi e presentano forme irregolari. Pertanto, verificarne la qualità visivamente richiederebbe tempo e impegno. Per i problemi più complessi, è consigliabile utilizzare la radiografia. Consideriamo entrambi i metodi.

Ispezione visiva (ispezione ottica)

Questo metodo per verificare la qualità dei giunti di saldatura è efficace solo per rilevare difetti. Tra questi, circuiti chiusi, assenza di saldatura nei giunti e altro ancora. Il metodo è semplice perché è sufficiente l'ispezione a occhio nudo.

Ispezione a raggi X.

Questo metodo rileva ponti, cablaggi incompleti, vuoti e altri difetti. Inoltre, è in grado di rilevare la maggior parte dei difetti su conduttori e piazzole. Questo metodo prevede l'ispezione dei giunti di saldatura tramite un dispositivo a raggi X. Il dispositivo a raggi X è composto da una sorgente e da un rilevatore. Entrambi sono collegati al sistema e utilizzati per trasferire l'immagine su uno schermo. L'ispezione a raggi X è rapida e automatizzata, consentendo un notevole risparmio di tempo.

PCBBasic's Affidabile BGA Amontaggio Servizi

Esistono numerose sottocategorie di assemblaggio di PCB, come ad esempio: circuiti stampati a strati: monofaccia, bifaccia e multistrato; e proprietà dei materiali: FPC, PCB, FPCB. Pertanto, quando si sceglie un PCB Per scegliere il produttore di assemblaggi PCB più adatto al tuo progetto, devi avere una conoscenza approfondita delle caratteristiche del progetto per sapere quali punti necessitano di particolare attenzione.

Fabbrica professionale di assemblaggio BGA, PCBasic ti fornisce tchiave dell'urna Assemblaggio BGA Servizi.

Conclusione

L'assemblaggio BGA è necessario in diversi settori, grazie alla sua affidabilità, efficacia ed efficienza. Oggi, l'assemblaggio BGA è diventato un importante progresso tecnologico. Potrebbero verificarsi difetti di saldatura e il processo potrebbe richiedere molto tempo. Tuttavia, l'assemblaggio BGA offre numerosi vantaggi, tra cui migliori prestazioni elettriche, maggiore densità e migliore dissipazione del calore.

PCBasic: il tuo miglior partner per l'assemblaggio BGA

Capacità di ASSEMBLAGGIO BGA

BGA di grandi dimensioni da 45 mm

BGA con passo minimo di 0.2 mm

PBGA (BGA in plastica), CBGA (BGA in ceramica), TBGA (BGA su nastro portante)

BGA con piombo e BGA senza piombo

Saldatura BGA, ispezione a raggi X, capacità di manutenzione

SERVIZI DI ASSEMBLAGGIO BGA

PCBasic offre servizi di assemblaggio BGA completi, tra cui approvvigionamento di componenti, assemblaggio BGA, test BGA, test funzionali e rilavorazione BGA. Possiamo supportarvi nel vostro progetto, producendo schede BGA di alta qualità e fornendo soluzioni PCBA personalizzabili in base alle vostre esigenze.

1. Compila le specifiche del prodotto in base alle tue

2. Carica i file Gerber, la tabella Bom e altri documenti correlati

3. Ottieni un preventivo in pochi minuti e fai un ordine rapidamente

Come ottenere un preventivo per l'assemblaggio BGA?

Quali sono le caratteristiche del BGA? Sul retro del substrato stampato BGA, delle protuberanze sferiche sono realizzate in serie per sostituire i pin. Le protuberanze sferiche sono sfere di saldatura che fungono da interfaccia di collegamento tra il package del circuito integrato e il PCB. Il BGA è un package per circuiti integrati ad alte prestazioni, compatto e leggero. Rispetto ad altre tecnologie di packaging, il BGA può ospitare un numero maggiore di pin.

Quali sono i vantaggi del BGA? Rispetto alla precedente tecnologia di confezionamento, spessore e peso sono ridotti; i parametri parassiti sono ridotti, il ritardo di trasmissione del segnale è ridotto e la frequenza di utilizzo è migliorata; l'assemblaggio può essere saldato complanare, con elevata affidabilità, eccellente capacità di dissipazione del calore, caratteristiche elettriche e sistema ad alta efficienza. Compatibilità del prodotto.

Dove vengono utilizzati i PCB BGA?

Grazie ai numerosi vantaggi del BGA,

I PCB BGA sono ampiamente utilizzati in:

CPU di telefoni cellulari, tablet, computer e altri

Macchina di posizionamento industriale, saldatura a riflusso, AOI

CPU di telefoni cellulari, tablet, computer e altri

CPU di telefoni cellulari, tablet, computer e altri

Rilevamento di BGA

Il principale svantaggio del BGA è che i giunti di saldatura dopo la saldatura sono invisibili, il che rende difficile garantire la qualità e la durata del prodotto. L'occhio nudo non può vedere direttamente i giunti di saldatura del BGA e nemmeno l'AOI (Audio-Oil Infrared) può rilevarne la saldatura. PCBasic utilizza apparecchiature di test a raggi X per rilevare le condizioni di saldatura del BGA e incarica l'IPQC di condurre ispezioni casuali con una frequenza del 10% ogni ora.

Utilizzando i RAGGI X per rilevare il BGA è possibile rilevare saldature fredde, fusione incompleta delle sfere di saldatura, spostamenti, connessioni di stagno e altri difetti.

Perché PCBasic?

1 fabbrica tradizionale, senza intermediari, con più di 200 dipendenti

2 Attrezzature di produzione sofisticate quali macchine di posizionamento, forni ad alta temperatura, AOI, SPI, raggi X, ecc.

3 Sistema di controllo qualità intelligente, rigoroso controllo qualità

4 Servizio one-stop, singolo team di produzione, privacy al 100%

Siamo un produttore con 15 anni di esperienza nell'assemblaggio di PCB e disponiamo di numerosi fornitori di componenti efficienti, il che garantisce che otterrete il miglior preventivo e prodotti della migliore qualità.

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Di cosa abbiamo bisogno per fornirti un preventivo veloce?

Gerber

Parte superiore, parte inferiore, parte superiore/inferiore della maschera di saldatura, parte superiore/inferiore dell'assemblaggio, parte superiore/inferiore della serigrafia, ecc.

Bom

Numero di bit Modello Specifica Pacchetto, ecc.

Certificazione

Ha superato la certificazione di qualità ISO: 9001 per garantire che i nostri prodotti soddisfino gli standard del settore,

Presso PCBasic, grazie alla nostra vasta esperienza nell'assemblaggio BGA e alla linea di assemblaggio SMT professionale, nonché ai servizi di assemblaggio standardizzati, possiamo posizionare per voi componenti BGA con un passo di 0.2 MM.

PCBasic si concentra sulla fornitura di servizi di assemblaggio BGA chiavi in mano per piccole e medie imprese. Ciò su cui le grandi aziende non sono disposte a fare e ciò su cui le piccole aziende non riescono a fare bene è ciò su cui PCBasic si concentra.

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