Didelio tankio PCB grandinės plokštės su BGA paketu

„Fanway“ didelio tankio PCB grandinės plokštės su BGA paketo paslauga tinka dirbtinio intelekto procesoriams, telekomunikacijų įrangai, medicinos prietaisams ir pramoniniams valdikliams. BGA paketai yra pagaminti su silicio štampu, skirtu apdorojimui, sujungimo sluoksniu, jungiančiu štampus su pagrindu, ir litavimo rutulio matricą apatinėje pusėje, kuri tvirtinama prie PCB. Ši konstrukcija užtikrina didelį jungčių tankį, trumpus signalo kelius, kad būtų geresnis elektrinis veikimas, efektyvus šilumos perdavimas į plokštę ir savaiminio išlygiavimo funkcija litavimo metu, kuri ištaiso nedidelius išdėstymo poslinkius. Mūsų paslauga valdo visą darbo eigą nuo PCB išdėstymo palaikymo iki surinkimo ir galutinio patikrinimo.

Kaip veikia BGA?

BGA paketai jungiasi prie PCB per litavimo rutulio matricą komponento apačioje. Perpildymo proceso metu visi litavimo rutuliai vienu metu kaitinami iki lydymosi temperatūros. Išlydyto lydmetalio paviršiaus įtempimas traukia komponentą tiksliai sulygiuoti su PCB trinkelėmis, tuo pačiu sudarydamas elektrines, mechanines ir šilumines jungtis. Šis savaiminio išlyginimo efektas kompensuoja nedideles išdėstymo klaidas ir yra priežastis, dėl kurios BGA mazgai gali pasiekti didelį derlių, nepaisant mažo žingsnio dydžio.

Kokie yra BGA pakuotės pranašumai?

BGA pakuotė yra pagrindinis aukščiausios klasės lustų pasirinkimas dėl šių privalumų.

Didelis tankis 

Jis palaiko šimtus ar tūkstančius jungčių kompaktiškai, todėl galima sukurti sudėtingus dizainus.

Puikus elektrinis našumas 

Jis gaunamas iš trumpų sujungimo kelių, kurie sumažina induktyvumą ir varžą, efektyviai sumažindami aukšto dažnio signalo iškraipymus RF ir didelės spartos programoms.

Geresnis šilumos valdymas 

Taip atsitinka todėl, kad litavimo rutuliai efektyviau praleidžia šilumą PCB nei tradiciniai laidai.

Savireguliacijos efektas 

BGA schemų plokščių paviršinio montavimo PCB surinkimas reiškia, kad perpylimo metu išlydyto lydmetalio paviršiaus įtempis automatiškai koreguoja nedidelius išdėstymo nukrypimus ir pagerina surinkimo našumą.

BGA surinkimo procesas

Didelio tankio PCB plokščių surinkimas su BGA paketu yra reikliausias SMT surinkimo segmentas. Kiekvienas žingsnis reikalauja tikslaus valdymo, kad sujungimai būtų patikimi.

1. PCB padėklo dizainas 

Yra du variantai. NSMD trinkelės neturi litavimo kaukės virš trinkelės kraštų, todėl užtikrina vienodus matmenis ir tvirtesnes mechanines jungtis. SMD trinkelės turi litavimo kaukę, dengiančią trinkelių kraštus, koncentruojančią šiluminį įtampą ir sumažinančią efektyvų litavimo plotą. Didelės spartos skaitmeninėms grandinėms pirmenybė teikiama NSMD. Kai BGA žingsnis sumažėja iki 0,5 mm ar mažesnis, būtinas įtaisas, nes tradicinis šuns kaulo ventiliatorius netelpa. Pripildymo ir dengimo plokštumas yra labai svarbus. Dėl nelygių paviršių perpylimo metu susidaro tuštumos.

2. Trafareto dizainas 

Trafareto dizainas nustato litavimo pastos tūrį. Smulkaus žingsnio BGA mazgams reikalingi lazeriu iškirpti ir elektropoliruoti trafaretai su diafragmos dydžio kompensavimu. 0,4 mm žingsnio BGA trafareto storis paprastai yra 0,1 mm. Diafragmos dydis ir forma sureguliuojami, kad būtų pasiektas tinkamas kiekvieno BGA rutulio dydžio pastos tūris.

3. Įdėjimas 

BGA komponentai dedami naudojant automatinę paėmimo ir išdėstymo įrangą su regėjimo išlygiavimu. Įdėjimo tikslumas +/- 0,03 mm užtikrina, kad kiekvienas litavimo rutulys sulygiuotų su atitinkama padėklu.

4. Reflow litavimas 

Reflow profilis yra svarbiausias BGA surinkimo parametras. Profilis susideda iš keturių etapų. Išankstinis pašildymas naudoja nuo 1 iki 3 °C per sekundę greitį, sumažinant temperatūrų skirtumą tarp BGA ir PCB, kad būtų išvengta deformacijų. Mirkyti 150–200 °C temperatūroje 60–90 sekundžių, suaktyvindamas srautą ir pašalindamas oksidus. Bešvinio SAC305 pakartotinio srauto temperatūra pasiekia aukščiausią 235–245 °C temperatūrą, o laikas viršija skysčio 60–90 sekundžių. Aušinant naudojamas 2–4 °C per sekundę aušinimo greitis, rafinuojama grūdelių struktūra, kad būtų pailgintas nuovargio naudojimo laikas. Žemesnė nei minimali temperatūra sukelia šaltų sąnarius. Temperatūra, viršijanti maksimalią, pažeidžia vidinę BGA komponento struktūrą.

„Fanway“ techninės galimybės

„Fanway“ didelio tankio PCB grandinės plokštės surinkimas su BGA paketo paslauga apima šias technines galimybes.

BGA dydžių diapazonas: BGA komponentų surinkimas nuo 1x1 mm iki 50x50 mm, apimantis nešiojamiesiems įrenginiams skirtus mikro BGA ir didelio korpuso FCBGA, skirtus didelio našumo procesoriams.

Aikštelės dydis: Mažiausias žingsnis 0,4 mm, o išdėstymo tikslumas +/- 0,03 mm. Mažesni nei 0,4 mm žingsniai vertinami kiekvienu konkrečiu atveju.

Plokštės sluoksnių skaičius: Montavimo atrama plokštėms nuo 1 iki 108 sluoksnių, dengianti paprastas dvipuses plokštes per sudėtingas didelio sluoksnių skaičiaus galines plokštes.

Plokštės storis: Palaiko plokštės storį nuo 0,2 mm iki 10,0 mm, uždengiant lanksčias grandines per standžias galines plokštes.

Pasyviųjų komponentų palaikymas: Surenka pasyvius komponentus iki 01005 ir 0201 kartu su BGA paketais toje pačioje plokštėje.

Litavimo rutuliai: Palaiko ir švino, ir bešvinius lydmetalius.

Sertifikatai: ISO9001, ISO14001, ISO13485, RoHS, IPC.

Programos

BGA PCB surinkimas yra būtinas programoms, kurioms reikalingas didelis įvesties / išvesties tankis, signalo vientisumas ir šiluminis efektyvumas. Didelio tankio PCB grandinės plokštės su BGA paketu aptarnauja šiuos pagrindinius sektorius.

AI ir didelio našumo kompiuterija: GPU, AI spartintuvai ir serverių procesoriai naudoja didelius FCBGA paketus su tūkstančiais jungčių.

Telekomunikacijos: 5G bazinės juostos lustams, tinklo procesoriams ir perjungiamiesiems ASIC reikalingas tikslaus žingsnio BGA, kad būtų galima perduoti didelės spartos duomenis.

Medicinos prietaisai: Diagnostinė vaizdo gavimo įranga, pacientų monitoriai ir nešiojamieji medicinos instrumentai naudoja BGA kompaktiškai ir patikimai elektronikai.

Pramonės valdymas: PLC, variklių pavaros ir automatikos valdikliai apdorojimo ir ryšio funkcijoms naudoja BGA.

Buitinė elektronika: Išmaniuosiuose telefonuose, planšetiniuose kompiuteriuose ir nešiojamuosiuose įrenginiuose naudojama „micro BGA“, kad dizainas būtų ribotas.

Kodėl verta dirbti su „Fanway“ savo BGA PCB surinkimui?

Tikslioji išdėstymo įranga 

+/- 0,03 mm padėties tikslumas palaiko smulkų BGA iki 0,4 mm.

Kontroliuojamas pakartotinis profiliavimas 

Kelių zonų pakartotinio srauto krosnys leidžia sukurti tikslius terminius profilius skirtingiems BGA paketų tipams ir litavimo lydiniams.

Rentgeno patikrinimas 

2D ir 3D rentgeno sistemos patikrina kiekvienos plokštės BGA sujungimo kokybę.

BGA perdirbimas ir perdavimas 

Specialios perdirbimo stotys su kontroliuojamais terminiais profiliais atlieka BGA pašalinimą, trinkelių valymą, rutuliavimą ir pakeitimą pagal IPC-7711/7721 standartus.

Dizaino palaikymas 

Konsultacijos dėl PCB išdėstymo dėl BGA maršruto optimizavimo, įskaitant trinkelių projektavimo rekomendacijas ir „per-in-pad“ strategijas.

Pilnas aptarnavimas 

Nuo PCB išdėstymo optimizavimo iki komponentų įsigijimo, surinkimo, tikrinimo ir pertvarkymo – viskas per vieną kontaktinį tašką.

Sertifikatai 

ISO9001, ISO14001, ISO13485, RoHS, IPC, surinkimo procesai atitinka IPC-A-610 ir IPC-7095 standartus.

Individualizuotos BGA surinkimo paslaugos

„Fanway“ teikia pritaikytas didelio tankio PCB grandinių plokštės surinkimas su BGA paketo paslaugomis, pritaikytomis konkretiems projektavimo ir gamybos reikalavimams.

Dizaino palaikymasMūsų inžinierių komanda dirba su jumis PCB išdėstymo etape, siekdama optimizuoti trinkelių dizainą, išdėstydama BGA paketus ir nustatydama ventiliatorių, taip sumažindama surinkimo problemų riziką prieš pradedant gamybą.

Komponentų tiekimasBGA komponentų pirkimą atliekame per įgaliotas tiekimo grandines, užtikrindami autentiškumą ir atsekamumą. Komponentams, kurių pristatymo laikas yra ilgas arba kurių eksploatavimo laikas baigiasi, teikiame alternatyvias rekomendacijas.

Surinkimo parinktysPaslaugos apima prototipo surinkimą, apimties gamybą, perdirbimą, perdarymą ir komponentų keitimą. Mes prisitaikome prie jūsų projekto etapo ir grafiko reikalavimų.

Individualizuotas testavimasBandymo protokolai apibrėžiami kiekvienam projektui, netaikomi vienodai. Patikrinimą ir testavimą pritaikome prie konkretaus BGA paketo tipo, plokštės sudėtingumo ir taikymo reikalavimų.

Pakavimas ir pristatymasPlokštės valomos, padengiamos, jei nurodyta, supakuojamos pagal ESD standartus ir kartu su visais atsekamumo dokumentais siunčiamos į jūsų nurodytą vietą.

DUK

K: Koks yra minimalus BGA žingsnis, kurį „Fanway“ gali surinkti?
A: „Fanway“ standartiškai palaiko BGA surinkimą iki 0,4 mm žingsnio. Mažesni nei 0,4 mm žingsniai vertinami kiekvienu konkrečiu atveju.

K: Ar „Fanway“ teikia BGA surinkimo dizaino palaikymą?
A: Taip. „Fanway“ teikia konsultacijas dėl PCB išdėstymo dėl BGA maršruto optimizavimo, įskaitant rekomendacijas dėl trinkelių dizaino, užpildymo trinkelėmis ir išpūtimo strategijų.

Kl .: Koks yra įprastas BGA surinkimo laikas?
A: BGA prototipų rinkiniai paprastai pristatomi per 5–7 darbo dienas. Tūriniai užsakymai suplanuojami atsižvelgiant į komponentų prieinamumą ir plokštės sudėtingumą. Galimos pagreitintos paslaugos.

Klausimas: Ar „Fanway“ gali perdaryti sugedusį BGA?
A: Taip. „Fanway“ teikia BGA pašalinimą, trinkelių valymą, perpylimą ir pakeitimą, naudodamas specialias perdirbimo stotis su kontroliuojamais terminiais profiliais. Perdirbimas atliekamas pagal IPC-7711/7721 standartus.

K: Kokius BGA paketų tipus palaiko „Fanway“?
A: „Fanway“ palaiko PBGA, CBGA, FCBGA, Micro BGA ir LGA paketus, taip pat µBGA, CTBGA, CABGA, CVBGA ir VFBGA.