Новый шаг на пути создания печатных плат

Современные электронные устройства требуют использования микросхем с большой степенью интеграции. По мере усложнения конструкции микросхем растет и количество используемых выводов, как для питания, так и для обмена информационными данными. Используемые до сих пор обычные конструкции корпусов QFP и SOP, уже не в состоянии обеспечить нужное количество паяных соединений на единицу длинны микросхемы. Поэтому все более часто, создавая многослойные печатные платы, используют такие матричные корпуса как BGA.

Использование при создании плат корпусов BGA позволяет оптимизировать размещение большого количества выводов на минимальной площади. Уменьшенные физические размеры получаемых плат, особенно когда используются микросхемы с малым шагом, в значительной мере снижают затраты на их изготовление. Монтаж BGA корпусов позволяет все выводы расположить в одной плоскости на нижней стороне корпуса. В этом случае длинна электрических цепей является значительно короче, нежели у других микросхем. Это позволяет снизить паразитные излучения, что в свою очередь хорошо сказывается на целостности передаваемых сигналов.

Увеличенное количество выводов питания и «земляных» выводов на микросхемах в корпусах BGA позволяет значительно уменьшить длину пути возвратного тока, что положительным образом сказывается на качестве передачи высокоскоростного сигнала.

Конструкция микросхемы в корпусе с использованием BGA-технологии состоит из подложки микросхемы, кристаллита, корпуса и шариков специального припоя. В качестве подложки применяют два вида материалов – это либо органические, либо керамические компоненты. Наиболее широкого распространения получили органические материалы, поскольку их коэффициенты линейного расширения сопоставимы с аналогичными параметрами материала платы, поэтому они наиболее удобны при монтаже плат и их дальнейшего использования.

Изготовление печатных плат с использованием керамики выгодно в тех случаях, когда на кристалле происходит выделение значительного количества тепла. Такие микросхемы встречаются значительно реже. Керамика в основном используется при изготовлении микросхем с небольшим шагом и большим диаметром шариков припоя.

В качестве материала для шариков припоя используют как обычный свинцово-оловянный припой типа Sn63Pb37 (температура плавления Тпл.~ 1830С), так и разные бессвинцовые сплавы – эвтектический сплав типа SnAg3.0пл.~ 2210С) или гипоэвтектический типа SnAg3.0Cu0.5пл.~ 2210С).

Читайте также:  Facebook будет следить за пользователями с помощью собственных автономных беспилотников

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.