Comenzando con el diseño de PCB para paquetes BGA

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¿Existen buenos recursos para aprender las complejidades del diseño de PCB cuando se trata con paquetes BGA?

Estoy muy familiarizado con el diseño de casi todas las partes SMT que tienen leads en el borde (QFP, TSSOP, QFN, etc.) Sin embargo, nunca he tenido la oportunidad de trabajar con partes BGA debido a las dificultades involucradas en su montaje, ya que la tienda donde trabajo no tiene las instalaciones para hacerlo.

De todos modos, he estado investigando el ensamblaje agrícola y espero algún material de referencia para tratar con dispositivos BGA.

Estoy interesado tanto en general como en detalles. Enrutamiento de escape, vias ciegas, vias en el pad, pads SMD vs pads NSMD, vias llenas y abiertas, etc.

He leído muchas veces de forma esporádica (blogs, principalmente), pero me falta el panorama general, es decir, cómo interactúan las diferentes técnicas y mucho conocimiento básico de sentido común que probablemente surja de la experiencia real, aunque solo sea por poder.

Hasta ahora, he pasado algún tiempo estudiando cualquier proyecto de código abierto que use BGA que pueda encontrar (el BeagleBoard, principalmente) pero la mayoría de los proyectos de código abierto no están en el nivel de complejidad que requiere un dispositivo BGA, y los que sí lo son son más bien raro.

Connor Wolf
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Respuestas:

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Si desea tablas asequibles, olvídese de las vías ciegas, a través de la plataforma y las vías llenas. Esta es una buena presentación sobre el enrutamiento BGA, aunque para tableros de muy alta densidad, pero los principios básicos serán los mismos para diseños menos exigentes.

Las almohadillas SMD frente a las almohadillas NSMD son algo sobre lo que debe preguntarle a la compañía que realiza su ensamblaje BGA. Este último parece ser el preferido. Algunos fabricantes de chips también tienen recomendaciones.

Si tiene preguntas, este foro es muy útil. También puedes aprender mucho leyendo las diferentes publicaciones.

Leon Heller
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Buena presentación amigo, buenas imágenes claras
Jim
No creo que los BGA sean otra cosa que "Alta densidad"
Connor Wolf
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Alta densidad generalmente se refiere a paquetes con 1000 bolas o más. Los paquetes más pequeños son relativamente fáciles de trabajar. He usado un módulo Telit BGA con 84 bolas en una PCB de doble cara, eso fue muy fácil. Algunos de los nuevos paquetes de escala de chips solo tienen 16 bolas.
Leon Heller
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Y dado que las vías ciegas están fuera, las vías enterradas también son no-no :-)
stevenvh
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Mentor ha publicado un libro titulado BGA Breakouts and Routing, disponible de forma gratuita en su sitio web, que creo que acompaña a la presentación del seminario web mencionada anteriormente. mentor.com/products/pcb-system-design/techpubs/…
billt
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Son una pesadilla para usar, ¡la mayoría de los fabricantes usan rayos X para verificar las conexiones correctamente! - No estoy seguro si tengo uno en el cobertizo de herramientas :)

Encontré este PDF de consejos de diseño de BGA útil, tiene un aspecto bastante sencillo en el diseño de BGA y debería darle algunos consejos sobre el diseño de PCB.

Como punto secundario: hay problemas con el calor y el estrés mecánico que afectan las conexiones de la BGA, aunque disipan bien el calor, odian el movimiento y la flexión en la PCB. Los problemas técnicos de Xbox 360 son un buen ejemplo de esto: muchos de los problemas se basan en una disipación de calor insuficiente, deformando la PCB y efectuando conexiones BGA delicadas como la del chip gráfico, un SMD de paquete plano tiene una cierta flexibilidad en los cables y resisten mejor la expansión y el movimiento causados ​​por el calor, incluso si no disipan el calor en la PCB de manera tan eficiente.

Jim
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Como he dicho, puedo cultivar el ensamblaje real localmente. Sin embargo, todavía necesito hacer el diseño de la PCB.
Connor Wolf
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Aquí hay un PDF de Altera. Por lo general, he visto la ubicación de la vía diagonal porque esto brinda la mayor cantidad de espacio entre la vía y la bola. También puede buscar en Google "BGA fan out" para obtener más ayuda.

Robert
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