솔더링 볼 그리드 어레이의 첫눈에 PCB에 솔더링되는 솔더 볼이 BGA 본체 자체와 회로 기판 사이에 끼워져 있기 때문에 BGA가 어려워 보일 수 있습니다.
그러나 BGA를 사용하는 PCB 어셈블리는 작동하고 잘 작동하는 것으로 입증되었습니다. 납땜 공정 및 PCB 어셈블리의 다른 영역을 약간 수정해야 할 수 있지만 BGA 사용의 이점은 신뢰성과 성능 측면에서 상당히 중요한 것으로 나타났습니다.
볼 그리드 어레이, BGA는 많은 칩의 핀 수가 크게 증가한 결과로 도입되었습니다. Quad Flat Pack과 같은 캐리어의 핀은 매우 섬세하고 손상되기 쉽습니다. 또한 많은 리드가 근접하여 PCB 라우팅이 어려웠습니다. 칩 밑면 전체를 사용하여 깨지기 쉬운 칩 리드의 밀도 문제를 한 번에 해결했습니다.
BGA 구성 요소는 많은 보드에 훨씬 더 나은 솔루션을 제공하지만 BGA 구성 요소를 납땜 할 때 PCB 조립 프로세스에서 모든 조인트가 올바르게 만들어 지도록 BGA가 올바르게 납땜되었는지 확인해야합니다.
BGA 솔더 공정
BGA 구성 요소 사용에 대한 초기 우려 중 하나는 납땜 가능성과 BGA 구성 요소 납땜이 전통적인 연결 형태를 사용하는 납땜 장치만큼 신뢰할 수 있는지 여부였습니다. 패드가 장치 아래에 있고 보이지 않기 때문에 올바른 프로세스가 사용되고 완전히 최적화되었는지 확인해야합니다. 검사와 재 작업도 문제였습니다.
다행스럽게도 BGA 솔더 기술은 매우 신뢰할 수있는 것으로 입증되었으며, 프로세스가 올바르게 설정되면 BGA 솔더 신뢰성은 일반적으로 쿼드 플랫 팩보다 높습니다. 이것은 모든 BGA 어셈블리가 더 안정적인 경향이 있음을 의미합니다. 따라서 현재 대량 생산 PCB 어셈블리와 회로가 개발되는 프로토 타입 PCB 어셈블리 모두에서 널리 사용되고 있습니다.
BGA 솔더 공정의 경우 리플 로우 기술이 사용됩니다. 그 이유는 전체 어셈블리를 BGA 부품 자체 아래에서 땜납이 녹을 수있는 온도까지 올려야하기 때문입니다. 이는 리플 로우 기술을 통해서만 달성 할 수 있습니다.
BGA 솔더링의 경우 패키지의 솔더 볼에는 매우 신중하게 제어 된 솔더 양이 있으며 솔더링 공정에서 가열되면 솔더가 녹습니다. 표면 장력은 용융 된 땜납이 패키지를 회로 기판과 올바른 정렬 상태로 유지하도록하는 반면 땜납은 냉각되고 응고됩니다.
솔더 합금의 구성과 솔더링 온도는 솔더가 완전히 녹지 않고 반 액체 상태로 유지되도록 신중하게 선택되어 각 볼이 인접 볼과 분리되도록합니다.
