Pendant de nombreuses années, les conceptions conventionnelles du tableau des grilles de balle (BGA) se sont appuyées sur des liaisons métalliques pour établir des liens entre la matrice et le substrat.Bien que compétente, cette méthode entraîne par inadvertance l'inductance indésirable et présente un risque d'émissions d'interférence électromagnétique (EMI), les problèmes fréquemment rencontrés dans les gadgets électroniques d'aujourd'hui.Ces voies ne sont pas seulement entravées l'efficacité et limitent la densité de puissance;Ils approfondissent également les préoccupations existantes de l'EMI, créant des obstacles pour atteindre les fonctionnalités des périphériques.
Contrairement, la technologie FLIP Chip fait avancer une étape substantielle en fixant directement la zone active de la puce au cadre de plomb.Cette méthode inventive raccourcit considérablement les longueurs de trajet, freinant l'inductance indésirable et enlevant l'étape de liaison du substrat.Une qualité fascinante de cette technologie réside dans sa capacité à maximiser les connexions d'E / S dans un espace confiné.Cet exploit est accompli grâce à la formation de contact simultanée via un seul cycle de reflux, surpassant le processus séquentiel souvent fastidieux dans la liaison filaire.Par conséquent, la technologie FLIP Chip augmente à la fois l'efficacité de la fabrication et la rentabilité.
L'intégration de la technologie des puces FLIP affine non seulement l'efficacité électrique, mais améliore également les propriétés thermiques et mécaniques.Cette technologie est progressivement privilégiée dans les scénarios exigeant la conception compacte et la fiabilité supérieure, comme dans l'informatique de pointe et les gadgets de télécommunication à haute fréquence.RÉPOSIBLE CONSÉRENCÉ À PARTIR DES EXPÉRIENCES ET LE DÉPLOIEMENT RÉPÉTÉS, l'adoption de la technologie des puces FLIP a démontré une capacité à réduire les interférences globales du système - un trait chéri dans des situations critiques.
Avant d'appliquer des bosses de soudure, les coussinets de connexion de la puce sont traités avec une métallisation sous bosse (UBM).Cela implique une couche métallique protectrice qui protège contre l'oxydation et gère la diffusion des métaux, contribuant ainsi à des performances durables.Des techniques avancées telles que l'électroples ou le dépôt d'aiguille de précision sont utilisées pour appliquer la soudure, suivie d'un processus de reflux pour former des bosses uniformes.L'attention aux détails à ce stade influence considérablement les résultats électriques, entraînant des progrès continus dans les méthodes de dépôt.
L'alignement de la puce implique de le retourner pour correspondre aux bosses de soudure avec les coussinets de substrat, nécessitant une précision exigeante.L'utilisation de reflux de l'air chaud chauffe les boules de soudure jusqu'à ce qu'elles fondent partiellement, créant des connexions avec une faible résistance et une inductance.Application des aides à la soudure en éliminant les oxydes et en améliorant le mouillage.Beaucoup dans l'industrie soulignent l'importance de la précision et de la technologie dans cet alignement, car il affecte considérablement les performances globales de la puce.
Pour lutter contre les variations d'expansion thermique entre la puce et le substrat, le sous-remplissage de l'époxy est soigneusement appliqué sur les bords de la puce.L'action capillaire garantit que la sous-étage se propage sous la puce, où il est guéri pour former une liaison robuste.Cette couche offre une protection contre les défis environnementaux et renforce considérablement l'intégrité mécanique, contribuant à une durée de vie d'assemblage plus longue.Le choix des matériaux et des techniques de distribution joue un rôle important dans ce processus, attirant l'attention sur sa contribution à la fiabilité et à la durabilité.
Dans le monde complexe de la conception des PCB, la configuration des modèles de terrain implique un choix entre l'utilisation de masque non déventif défini (NMSD) avec des coussinets métalliques plus petits ou un masque de soudure défini (SMD) avec des masques à soudure plus petits.Les modèles NMSD améliorent la durabilité de la liaison des soudures et offrent des options de routage polyvalentes, mais elles nécessitent des stratégies de routage méticuleuses pour empêcher les risques de court-circuit causés par la sur-roulement.D'un autre côté, les modèles SMD garantissent une adhésion robuste, mais ils introduisent certains défis de routage nécessitant des modifications minutieuses de conception.Les informations de l'industrie montrent souvent que le choix de la bonne méthode est façonné par des exigences d'application spécifiques et les contraintes rencontrées lors de l'utilisation réelle.
Dans les assemblages BGA, le routage est fortement influencé par la largeur et l'espacement des traces, ce qui a un impact sur l'efficacité du routage et les considérations de coûts.Des traces plus étroites peuvent conserver les couches mais peuvent augmenter les dépenses de fabrication et compromettre les performances du circuit.L'art du routage fusionne les compétences techniques avec un jugement économique pour optimiser les fonctionnalités du circuit.Les expériences du terrain soulignent que la collaboration proactive entre les équipes de conception et de fabrication favorise des stratégies de routage supérieures, réduisant la probabilité de revers inattendus.
Les vias sont des canaux percés permettant des transitions de signal entre les couches dans un PCB multicouche.Ils viennent en trois variations:
- via via: s'étend du haut en bas.
- Boute via: se connecte du haut ou du bas à une couche intérieure.
- intégrée via: se connecte entre deux couches intérieures.
Les vias aveugles offrent une solution rentable en permettant aux signaux de voyager en dessous, en réduisant la nécessité de couches de PCB supplémentaires.Cependant, les vias par trous offrent une flexibilité de conception étendue.Placer les vias dans un pavé d'atterrissage en cuivre (via les pads) diminue l'utilisation de l'espace de routage, réduisant les dépenses de fabrication globales.Via des coussinets de capture et des coussinets de surface maintiennent une connexion électrique à travers des limons.
Le tableau ci-dessous montre les tailles de coussins de capture via typiques utilisées par les fournisseurs de PCB.
Caractéristiques |
Typique (mils) |
Trace / espace
largeur |
5/5 |
Percé
diamètre du trou |
12 |
Fini
par diamètre |
8 |
Via
pad de capture |
25: 5 |
Aspect
rapport |
7: 1 |
Les via thermiques ingénieusement fabriqués font partie intégrante d'une gestion thermique de PCB efficace, aidant considérablement le transfert de chaleur et affectant la résistance thermique.Des aspects tels que le nombre, la taille et la construction de ces VIA sont cruciaux pour des performances thermiques efficaces.Les preuves provenant de scénarios de l'industrie affirment qu'un thermique optimisé via des configurations peut notamment améliorer la fiabilité des produits dans des paramètres à haute température, renforçant leur rôle dans des stratégies complètes de gestion thermique.
La gestion thermique avancée pour les conceptions de BGA à puce FLIP s'efforce de favoriser efficacement la dissipation thermique à partir du noyau, en utilisant la conductivité thermique élevée des surfaces en silicium exposées.L'utilisation d'une variété de stratégies de refroidissement telles que les dissipateurs de chaleur passifs ou actifs, ainsi que les vias thermiques et les plans de propagation, peuvent considérablement augmenter les performances de l'appareil.Les résultats pratiques renforcent l'importance de l'adaptation des stratégies thermiques pour s'aligner sur les conditions opérationnelles et environnementales de l'appareil, améliorant ainsi la durabilité et l'efficacité.
La précision et l'uniformité sont cruciales pour assembler les packages BGA à puce FLIP.L'utilisation de techniques d'assemblage automatisées, la mise en place stratégiquement des fiduciaires pour un alignement précis des composants et le maintien de l'espacement approprié entre les pièces sont des pratiques essentielles.La cohérence dans la pâte de soudure est vitale pour la qualité de l'assemblage.La mise en œuvre de techniques de reflux thermique appropriées, en particulier en utilisant la convection forcée et le contrôle des variations de température à l'échelle de la carte pendant le reflux, est vitale pour éviter les défauts.L'utilisation de fichiers d'étape CAO vérifiés garantit une adhésion étroite aux normes électroniques strictes, favorisant les résultats de fabrication exceptionnels.
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