BGA-компоненты — это поверхностно монтируемые интегральные микросхемы в BGA корпусе, основанном на массиве шариковых выводов с повышенной плотностью. Для снижения места, которое занимают выводы, данные компоненты производятся с малым расстоянием и шириной этих выводов, поэтому их монтаж обусловлен сложностью выполнения и требует высокой точности установки и качественно выполненной пайки. Конструкция данного компонента уникальна и характеризуется отсутствием прямого доступа к месту пайки.

Преимущества BGA

Производство и монтаж микросхем в BGA-корпусе широко применяется при изготовлении высокотехнологичного оборудования, к которому применяются повышенные требования к габаритным размерам, электрическим и тепловым характеристикам. К основным достоинствам можно отнести:

  1. Низкопрофильность и проектирование печатных плат с малыми размерами ввиду того, что интегральная микросхема занимает меньше места на печатной плате, но эффективно использует всю поверхность под микросхемой;
  2. Имеют улучшенные электрические и тепловые характеристики, а также низкое тепловое сопротивление печатной платы с корпусом и малую индуктивность выводов;
  3. Самоцентрирование на печатной плате при монтаже. Выводы не подвержены деформациям от воздействия высокой температуры.

Способы монтажа BGA-компонентов

Выделяют два основных способа: при помощи автоматического оборудования и с использованием ручного монтажа.

  • Автоматический монтаж BGA используется при серийном производстве изделий в количестве от 20 шт. При таком монтаже применяется специализированное оборудование, которое обеспечивает быстрый и качественный монтаж компонентов с применением полностью автоматического цикла.
  • Ручной монтаж осуществляется для изготовления опытных образцов и в мелкосерийном производстве электронных изделий. Для этого применяют специализированное оборудование и полуавтоматические BGA ремонтные станции Den-On RD-500S III, которые обеспечивают монтаж компонентов с высокой точностью для плат любых размеров и конструкций.

Особенности монтажа BGA и контроль качества

Ввиду того, что микросхемы в корпусе BGA имеют негибкие выводы, то при температурном расширении возможно появление разрывов или отламывания выводов от мест пайки. Частично данная проблема решается применением специального вещества — компаунда. Компаунд — это термоактивная полимерная смола, которая заполняет пространство между BGA-компонентом и платой и скрепляет соединение этих элементов. Также смола препятствует попаданию влаги под корпус микросхемы.

Но применение компаунда не панацея, поэтому очень важно после выполнения монтажа таких микросхем производить контроль при помощи специальных рентгеновских установок и специализированных микроскопов. Например, мониторинг качества выполненной пайки и неразрушающий контроль различных электронных составляющих платы может осуществляться на рентгеноскопических установках DAGE, которые позволяют распознавать объекты до 0.5 мкм.

При помощи диагностического оборудования, которое обязательно имеется в наличии у контрактных производителей электроники, также осуществляется демонтаж и реболлинг (восстановление выводов) BGA-корпусов и установка компонентов на платы с уже установленными другими электронными компонентами.

Технологии монтажа

Packageonpackage

Данная технология применяется при производстве многослойных многокристаллических микросхем и при поверхностном монтаже компонентов. Принцип данной технологии заключается в монтаже нескольких компонентов друг на друга, что обеспечивает уменьшение размера и веса изделия, а также увеличивает его функциональные свойства. Также сокращается длина проводников и увеличивается надежность устройства.

Underfill

Underfill — технология, которая применяется для микросхем с матрично-расположенными выводами. Она значительно повышает надежность монтажных соединений, так как применяется вещество — компаунд. Он позволяет увеличить стойкость изделия к тепловому расширению и механическим воздействиям.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here