Punti ewlenin ta 'dan l-artikolu
- Il-pakketti BGA huma kompatti fid-daqs u għandhom densità għolja tal-pin.
- F'pakketti BGA, crosstalk tas-sinjal minħabba l-allinjament tal-ballun u l-allinjament ħażin jissejjaħ crosstalk BGA.
- BGA crosstalk jiddependi fuq il-post tas-sinjal intruż u s-sinjal tal-vittma fil-firxa tal-grilja tal-ballun.
F'ICs multi-gate u pin-count, il-livell ta 'integrazzjoni jiżdied b'mod esponenzjali.Dawn iċ-ċipep saru aktar affidabbli, robusti u faċli biex jintużaw grazzi għall-iżvilupp ta 'pakketti ta' ball grid array (BGA), li huma iżgħar fid-daqs u l-ħxuna u akbar fin-numru ta 'brilli.Madankollu, il-crosstalk BGA jaffettwa serjament l-integrità tas-sinjal, u b'hekk jillimita l-użu ta 'pakketti BGA.Ejja niddiskutu l-ippakkjar BGA u l-crosstalk BGA.
Ball Grid Array Pakketti
Pakkett BGA huwa pakkett ta 'immuntar tal-wiċċ li juża blalen ta' konduttur tal-metall ċkejkna biex jimmonta ċ-ċirkwit integrat.Dawn il-blalen tal-metall jiffurmaw mudell ta 'grilja jew matriċi li huwa rranġat taħt il-wiċċ taċ-ċippa u konness mal-bord taċ-ċirkwit stampat.
Pakkett ta 'ball grid array (BGA).
Apparati li huma ppakkjati f'BGAs m'għandhom l-ebda labar jew ċomb fuq il-periferija taċ-ċippa.Minflok, il-firxa tal-grilja tal-ballun titqiegħed fuq il-qiegħ taċ-ċippa.Dawn l-arrays tal-grilja tal-ballun jissejħu blalen tal-istann u jaġixxu bħala konnetturi għall-pakkett BGA.
Mikroproċessuri, ċipep WiFi, u FPGAs spiss jużaw pakketti BGA.F'ċippa tal-pakkett BGA, il-blalen tal-istann jippermettu li l-kurrent jgħaddi bejn il-PCB u l-pakkett.Dawn il-blalen tal-istann huma fiżikament konnessi mas-sottostrat tas-semikondutturi tal-elettronika.It-twaħħil taċ-ċomb jew il-flip-chip jintuża biex jistabbilixxi l-konnessjoni elettrika mas-sottostrat u jmut.L-allinjamenti konduttivi jinsabu fi ħdan is-sottostrat li jippermettu li s-sinjali elettriċi jiġu trażmessi mill-junction bejn iċ-ċippa u s-sottostrat sal-junction bejn is-sottostrat u l-firxa tal-grilja tal-ballun.
Il-pakkett BGA jiddistribwixxi ċ-ċomb tal-konnessjoni taħt id-die f'mudell ta 'matriċi.Dan l-arranġament jipprovdi numru akbar ta 'ċomb f'pakkett BGA milli f'pakketti ċatti u b'ringiela doppja.F'pakkett biċ-ċomb, il-brilli huma rranġati fil-konfini.kull pin tal-pakkett BGA iġorr ballun tal-istann, li jinsab fuq il-wiċċ t'isfel taċ-ċippa.Dan l-arranġament fuq il-wiċċ t'isfel jipprovdi aktar żona, li jirriżulta f'aktar labar, inqas imblukkar, u inqas xorts taċ-ċomb.F'pakkett BGA, il-blalen tal-istann huma allinjati l-aktar 'il bogħod minn xulxin milli f'pakkett biċ-ċomb.
Vantaġġi tal-pakketti BGA
Il-pakkett BGA għandu dimensjonijiet kompatti u densità għolja tal-pin.il-pakkett BGA għandu inductance baxxa, li jippermetti l-użu ta 'vultaġġi aktar baxxi.Il-firxa tal-grilja tal-ballun hija spazjata sew, u tagħmilha aktar faċli li tallinja ċ-ċippa BGA mal-PCB.
Xi vantaġġi oħra tal-pakkett BGA huma:
- Dissipazzjoni tajba tas-sħana minħabba r-reżistenza termali baxxa tal-pakkett.
- It-tul taċ-ċomb f'pakketti BGA huwa iqsar milli f'pakketti bi ċomb.In-numru għoli ta 'ċomb flimkien mad-daqs iżgħar jagħmel il-pakkett BGA aktar konduttiv, u b'hekk itejjeb il-prestazzjoni.
- Il-pakketti BGA joffru prestazzjoni ogħla b'veloċità għolja meta mqabbla ma 'pakketti ċatti u pakketti doppji in-line.
- Il-veloċità u r-rendiment tal-manifattura tal-PCB jiżdiedu meta jintużaw apparati ppakkjati b'BGA.Il-proċess tal-issaldjar isir aktar faċli u aktar konvenjenti, u l-pakketti BGA jistgħu jerġgħu jinħadmu faċilment.
BGA Crosstalk
Il-pakketti BGA għandhom xi żvantaġġi: il-blalen tal-istann ma jistgħux jitgħawġu, l-ispezzjoni hija diffiċli minħabba d-densità għolja tal-pakkett, u l-produzzjoni ta 'volum għoli teħtieġ l-użu ta' tagħmir tal-istann għali.
Biex tnaqqas il-crosstalk BGA, arranġament BGA ta 'crosstalk baxx huwa kritiku.
Pakketti BGA spiss jintużaw f'numru kbir ta 'apparati I/O.Sinjali trażmessi u riċevuti minn ċippa integrata f'pakkett BGA jistgħu jiġu disturbati mill-akkoppjar tal-enerġija tas-sinjali minn ċomb għal ieħor.Crosstalk tas-sinjal ikkawżat mill-allinjament u l-allinjament ħażin tal-blalen tal-istann f'pakkett BGA jissejjaħ crosstalk BGA.L-inductance finita bejn l-arrays tal-grilja tal-ballun hija waħda mill-kawżi ta 'effetti ta' crosstalk f'pakketti BGA.Meta transitori ta 'kurrent ta' I/O għolja (sinjali ta 'intrużjoni) iseħħu fil-pakketti BGA twassal, l-inductance finita bejn l-arrays tal-grilja tal-ballun li tikkorrispondi għas-sinjal u l-pinnijiet tar-ritorn toħloq interferenza tal-vultaġġ fuq is-sottostrat taċ-ċippa.Din l-interferenza tal-vultaġġ tikkawża glitch tas-sinjal li jiġi trażmess 'il barra mill-pakkett BGA bħala storbju, li jirriżulta f'effett ta' crosstalk.
F'applikazzjonijiet bħal sistemi ta 'netwerking b'PCBs ħoxnin li jużaw it-toqob permezz, il-crosstalk BGA jista' jkun komuni jekk ma jittieħdu l-ebda miżuri biex jipproteġu t-toqob.F'ċirkwiti bħal dawn, it-toqob fit-tul imqiegħda taħt il-BGA jistgħu jikkawżaw igganċjar sinifikanti u jiġġeneraw interferenza crosstalk notevoli.
Il-crosstalk BGA jiddependi fuq il-post tas-sinjal tal-intruż u s-sinjal tal-vittma fil-firxa tal-grilja tal-ballun.Biex tnaqqas il-crosstalk BGA, arranġament ta 'pakkett BGA ta' crosstalk baxx huwa kritiku.Bis-softwer Cadence Allegro Package Designer Plus, id-disinjaturi jistgħu jottimizzaw disinji kumplessi ta 'wirebond u flip-chip ta' single-die u multi-die;routing radjali, push-squeeze b'angolu sħiħ biex jindirizza l-isfidi uniċi tar-rotta tad-disinji tas-sottostrat BGA/LGA.u kontrolli speċifiċi DRC/DFA għal rotta aktar preċiża u effiċjenti.Kontrolli speċifiċi DRC/DFM/DFA jiżguraw disinji BGA/LGA ta’ suċċess f’pass wieħed.L-estrazzjoni dettaljata tal-interkonnessjoni, l-immudellar tal-pakkett 3D, u l-integrità tas-sinjal u l-analiżi termali b'implikazzjonijiet tal-provvista tal-enerġija huma pprovduti wkoll.
Ħin tal-post: Mar-28-2023