Ball Grid Array (BGA): Apa Itu dan Mengapa Penting
Apa itu Ball Grid Array?
Anda mungkin telah mendengar istilah BGA. Tidak yakin artinya? Kami menutupi Anda. BGA, singkatan dari ball grid array, adalah jenis tertentu dari teknologi surface mount (SMT). Dalam sebagian besar kasus, paket BGA digunakan oleh profesional untuk memasang berbagai jenis perangkat, seperti mikroprosesor, secara permanen. Ini dilakukan dengan melelehkan bola solder antara papan sirkuit dan wajah perangkat.
Tahukah Anda bahwa BGA dapat dengan mudah menyediakan lebih banyak pin interkoneksi daripada yang dapat Anda pasang pada paket dual in-line atau flat? Hal yang bagus adalah profesional dapat menggunakan seluruh permukaan bawah perangkat, bukan hanya pada sekeliling, dan ini sangat nyaman. Penampilan sebagian besar ball grid array berasal dari harapan tinggi orang terhadap produk elektronik modern dengan berbagai fungsi, ukuran kecil, performa tinggi, dan berat ringan.
Sedang, layak untuk dicatat bahwa ball grid array terdiri dari beberapa lapisan yang tumpang tindih. Ini memiliki satu hingga lebih dari satu juta multiplexer, flip-flop, gate logika, atau sirkuit lainnya. Perhatikan bahwa BGA bervariasi secara signifikan. Beberapa BGA, misalnya, tidak memiliki koneksi di tengah. Di sisi lain, BGA lainnya memiliki pin yang terletak di seluruh bawah paket. Ingat bahwa Anda dapat melakukan routing manual tanpa membuat pola breakout untuk BGA yang lebih sederhana yang memiliki jarak pitch yang lebih besar dan lebih banyak ruang di tengah BGA.
Penyelarasan Bola Solder
Perhatikan bahwa ball grid array menyelaraskan bola soldernya dalam grid di bawah permukaan bawah perangkat yang terhubung. Ini berbeda dari jenis paket sekeliling tua yang biasanya menempatkan pin solder tepat di tepi perangkat.
Manfaat pendekatan ini adalah ini meninggalkan jejak yang jauh lebih kecil atau lebih kompak pada Papan Sirkuit Cetak (PCB), yang menginduksi properti listrik dan termal yang lebih baik dibandingkan dengan paket pemasangan gaya sekeliling konvensional. Anda dapat membayangkan bahwa popularitas format ini telah berkembang secara signifikan seiring dengan miniaturisasi elektronik yang cepat.
Manfaat BGA
Memanfaatkan Ruang PCB Secara Maksimal
Tahukah Anda bahwa penggunaan paket BGA biasanya berarti melibatkan lebih sedikit komponen? Juga, perhatikan bahwa jejak yang lebih kecil dapat membantu menghemat ruang pada sebagian besar PCB kustom. Dan ini sangat baik karena meningkatkan efektivitas ruang PCB secara signifikan.
Performa Termal yang Lebih Baik
Ini adalah manfaat penting lainnya. Ukuran yang kompak dari PCB berdasarkan paket BGA memungkinkan panas untuk lebih cepat dan mudah diserap.
Perhatikan bahwa ketika Anda memasang wafer silikon di atas, maka sebagian besar panas dapat dengan mudah ditransmisikan ke bawah ke grid bola. Dan ketika Anda memasang wafer silikon di bawah, maka bagian belakang wafer tersebut terhubung dengan aman ke atas paket. Dan ini adalah salah satu metode pembuang panas yang paling efektif.
Mengurangi Biaya
Tidak diragukan lagi bahwa penggunaan yang efisien dan efektif dari ruang PCB menawarkan kesempatan untuk menghemat material dan meningkatkan performa termal listrik pada saat yang sama. Ini penting karena membantu memastikan kualitas keseluruhan berbagai komponen elektronik dan mengurangi risiko cacat.
Performa Listrik yang Lebih Baik
Hal yang fantastis tentang paket BGA adalah bahwa tidak ada pin yang dapat patah atau lengket, yang membuat paket BGA cukup stabil sehingga Anda dapat memastikan performa listrik dalam skala besar.
Penggunaan BGA yang Meningkat
Menggunakan BGA sangat rasional karena cukup sederhana, sementara teknologi lain telah memiliki bagian masalahnya. Misalnya, gaya paket quad flat pack tradisional memiliki pin yang sangat dekat dan tipis. Dan konfigurasi ini menyebabkan sejumlah kesulitan serius. Beberapa di antaranya adalah sebagai berikut.
Kerusakan
Pin pada Quad Flat Package (QFP) sangat tipis. Itulah sebabnya profesional harus mengontrol posisi pin ini dengan sangat hati-hati. Akibatnya, penanganan yang salah cenderung menyebabkan perpindahan pin ini, dan ketika itu terjadi, mereka sangat sulit untuk dipulihkan.
Proses Soldering
Karena jarak yang sangat dekat dari pin QFP ini, diperlukan kontrol yang teliti pada proses soldering; jika tidak, kontak dapat dengan mudah terhubung.
Jika Anda memiliki pertanyaan tentang penggunaan BGA dalam desain Anda atau bagaimana kami bekerja dengan mereka untuk rangkaian Anda, silakan hubungi kami.