Почему BGA так популярны

Введение.

Задание лимитов чертежа. Зачетное задание.

Работа с библиотеками. Работа с дизайн центром.

Работа с текстом. Текстовые стили.

– Однострочный текст: создание заголовочных надписей, текстовых полей.

– Многострочный текст — простой способ создания форматированных блоков текста.

– Текстовые стили, работа со шрифтами в AutoCAD.

– Выноска, настройка вида в соответствии с ЕСКД.

– Практическая работа: заполнить штамп текстом.

– Подготовка к печати в AutoCAD: Компоновка листа как основной способ вывода на печать.

– Выбор форматов листа. Печать из модели. Работа в пространстве листа.

– Тексты и пояснения на листах. Задание параметров печати задание масштаба.

– Использование чужих библиотек создание собственных библиотек.

– Блок и создание. Основные операции с блоками: создание, вставка, редактирование, удаление. Очистка чертежа. Передача блоков между документами. Создание шаблонов. Создание сплайнов. Измерение дистанции, подсчет площадей. Использование Области.

– Изменение лимитов по умолчанию. Задание необходимых размеров области черчения.

– Создание строительного чертежа для вывода в масштабе 1:50 или 1:100.

– Практическая работа: черчение объекта в слоях, создание размерного стиля.

– Задание штриховки с учетом масштаба чертежа.

– Компоновка листа. Выбор формата листа. Подготовка чертежа к печати. Вывод на печать.

– Вывод на печать машиностроительного чертежа.

– Создание на одном листе детали в разном масштабе. Особенности вывода на печать объектов с разными масштабами на одном листе.

По мере увеличения сложности современных микросхем растет число контактов ввода/вывода, которые приходится размещать во все меньших по размеру корпусах для удешевления стоимости электронных изделий в целом. Эти процессы миниатюризации и усложнения и привели к появлению корпусов типа BGA (от английского Ball Grid Array – массив шариковых выводов).

Прежде всего, следует отметить технологичность корпусов BGA, так как они позволяют оптимальным образом разместить заданное количество выводов на ограниченной площади с сохранением достаточного зазора между выводами. Все выводы находятся на одной плоскости с нижней стороны корпуса, поэтому их длина получается короче, чем у микросхем, имеющих другие конструктивные исполнения. Это приводит к снижению паразитных излучений, а значит, положительно отражается на целостности сигналов в электронном изделии. Проблема копланарности выводов у BGA стоит не

так остро, как у корпусов QFP. Сложность проектирования и необходимая точность изготовления трафаретов для нанесения паяльной пасты для QFP с шагом 0,5-0,25 мм значительно выше, чем для BGA корпусов с тем же количеством выводов. BGA менее чувствительны к типу паяльной пасты и параметрам ее нанесения. Во время оплавления компоненты BGA фактически плавают и автоматически центрируются благодаря силам поверхностного натяжения расплавленного припоя (корпус прекрасно самоцентрируется даже при смещении на 50% размера площадки). Так как корпуса BGA имеют большое число выводов, больш а я их часть может быть использована под выводы питания и заземления. Размещение их в нужном месте позволяет снизить паразитную индуктивность вывода, чем сокращается обратный путь высокочастотных токов в земля. Блокировочные конденсаторы при этом могут быть встроены непосредственно в подложку или введены внутрь корпуса, что позволяет дополнительно улучшить характеристики устройств. Корпуса BGA обеспечивают мень шее тепловое сопротивление корпус/плата по сравнению с выводными корпусами. По совокупности характеристик корпуса BGA обладают лучшим на сегодняшний день соотношением цена/плотность межсоединений.

Среди отдельных недостатков можно выделить б о льшую механическую жесткость соединения корпуса BGA-компонента платой из-за отсутствия выводов, а также наличие разницы в коэффициенте теплового расширения (ТКР) по осям x-y (Coefficient

of Thermal Expansion, CTE) между корпусом и материалом печатной платы (ПП) для некоторых BGA-компонентов (в частности для керамических BGA), что может вызвать проблемы при повышенных тепловых и механических нагрузках на изделие. Ремонт BGA затруднен, требует специальных навыков и приспособлений. Также следует отметить необходимость использования специального оборудования для контроля качества монтажа – рентгеновские установки и специальные микроскопы.

Что такое BGA-чипы?

BGA (от английского Ball Grid Array – массив шариковых выводов) - тип корпуса поверхностно-монтируемых интегральных микросхем. BGA выводы представляют собой шарики из припоя, нанесённые на контактные площадки с обратной стороны микросхемы. Данный тип корпусов позволяет увеличить плотность (число) компонентов в устройстве и сокращает срок монтажа. BGA -корпус используется в таких сложных микросхемах, как видеочипы, и может иметь, например, 304 вывода в нижней части микросхемы в виде матрицы 16х19 выводов с шагом 1,27 мм.

BGA-микросхема имеет плоские контактные площадки одного определенного диаметра расположенные в виде определенной сетки, на которые наносятся шарики припоя соответствующего диаметра. Для разных микросхем диаметр шариков варьируется от сотых долей миллиметра до нескольких десятых. Расстояние же между контактными площадками на микросхеме в несколько раз больше диаметра самих шариков, но обычно не больше 0,5-0,7 мм. В свою очередь, на многослойной монтажной плате под каждую такую микросхему контактные площадки располагаются в виде ответной сетки. В целом, такой монтаж способствует уменьшению размеров готового изделия. С точки зрения производственной практики, у BGA монтажа большинство преимуществ. Но есть и минусы, которые возникают как в процессе изготовления плат, так и в процессе эксплуатации готовых изделий.