BGA – BGA とは?

ボール グリッド アレイとは?

BGAという言葉を聞いたことがあるかもしれません。それが何を意味するのかわからない？私たちはあなたをカバーしています。ボール グリッド アレイの略である BGA は、特定のタイプの表面実装技術 (SMT) です。ほとんどの場合、BGA パッケージは専門家がマイクロプロセッサなどのさまざまなタイプのデバイスを恒久的に取り付けるために使用されます。これは、回路基板とデバイスの表面の間のはんだのボールを溶かすことによって行われます。

BGA は、デュアル インライン パッケージやフラット パッケージよりも多くの相互接続ピンを簡単に提供できることをご存知ですか?素晴らしいことは、プロがデバイスの周囲だけでなく、デバイスの底面全体を使用できることです。これは非常に便利です。ほとんどのボール グリッド アレイの出現は、さまざまな機能、小型、高性能、および軽量を備えた最新の電子製品に対する人々の高い期待に端を発しています。

また、ボール グリッド アレイがいくつかの重なり合う層で構成されていることも注目に値します。これらには、1 ～ 100 万を超えるマルチプレクサ、フリップフロップ、論理ゲート、またはその他の回路があります。 BGA はかなり異なることに注意してください。たとえば、特定の BGA は中央に接続がありません。対照的に、他の BGA にはパッケージの底全体にピンが配置されています。より大きなピッチと BGA の中心により多くのスペースを持つ単純な BGA では、ブレークアウト パターンを作成せずに手動配線を実行できることに注意してください。

ソルジャー ボールの配置

ボール グリッド アレイは、接続されたデバイスの底面の下のグリッドにはんだボールを整列させることに注意してください。これは、通常はんだ付けピンをデバイスの端に沿って配置する時代遅れの周辺のみのパッケージ タイプとは異なります。

このアプローチの利点は、プリント回路基板 (PCB) 上のフットプリントを大幅に小さくまたはコンパクトにできることです。これにより、従来の周辺スタイルの実装パッケージと比較して、電気特性と熱特性が向上します。電子機器の急速な小型化に伴い、この形式の人気がかなり高まっていることが想像できます。

BGA の利点

PCB スペースを最大限に活用

通常、BGA パッケージを使用すると、関与するコンポーネントが少なくなることをご存知ですか?また、フットプリントが小さいほど、ほとんどのカスタム PCB でスペースを節約できることに注意してください。これは、PCB スペースの有効性を大幅に改善する優れものです。

優れた熱性能

これはもう 1 つの重要な利点です。 BGA パッケージに基づくコンパクトなサイズの PCB により、熱をより迅速かつ簡単に放散できます。

シリコンウェーハを上に取り付けると、ほとんどの熱がボールグリッドに簡単に伝達されることに注意してください。シリコンウェーハを下に取り付けると、そのウェーハの裏側がパッケージの上部にしっかりと接続されます。これは、最も効果的な放熱方法の 1 つです。

コストを削減

PCB スペースを効率的かつ効果的に使用することで、材料の節約と熱電性能の向上を同時に実現できることに疑いの余地はありません。これは、さまざまな電子部品の全体的な品質を確保し、欠陥のリスクを軽減するのに役立つため、重要です。

電気性能の向上

BGA パッケージの素晴らしい点は、破損したり曲がったりする可能性のあるピンがないことです。これにより、BGA パッケージは十分に安定しており、大規模な電気的性能を確保できます。

BGA の使用の増加

BGA を使用することは非常に合理的です。なぜなら、他の技術には問題がありましたが、それは非常に簡単だからです。たとえば、従来のクワッド フラット パック スタイルのパッケージは、非常に狭い間隔で薄いピンを備えていました。そして、この構成は多くの深刻な問題を引き起こします。その一部を以下に示します。

ダメージ

クワッド フラット パッケージ (QFP) のピンは非常に細いです。これが、専門家がこれらのピンの位置を非常に慎重に制御する必要がある理由です。その結果、取り扱いを誤るとこれらのピンがずれてしまう可能性があり、そうなった場合、元に戻すのは非常に困難です。

はんだ付けプロセス

これらの QFP ピンの間隔が非常に狭いため、はんだ付けプロセスを細心の注意を払って制御する必要があります。そうしないと、連絡先が簡単にブリッジされる可能性があります。

設計での BGA の使用、またはアセンブリで BGA をどのように使用するかについて質問がある場合は、電話でお問い合わせください。