Вихід BGA через розміри при 0,8 мм кроку?


15

Чи існують якісь стандарти або розміри загальної практики, які визначають, як повинні виглядати врятовані вітри BGA та маршрутизація / простір на відстані 0,8 мм? Якщо ні, то який найекономічніший набір розмірів використовувати?

Кілька документів, які я знайшов під час пошуку в Інтернеті, обговорюють віаси та розміри маршрутів на верхньому та нижньому шарах, але не на внутрішніх шарах. Як я розумію, внутрішні шари потребують антипаду, що робить їх більш обмежуючими, ніж зовнішні. Тому це повинні бути рушійні розміри, але я не можу знайти багато на цьому.

Я знайшов документ BGA / PCB Interconnect Design Guiditions, який обговорював 0,8 мм крок (пошук "0,8 мм"). У ній сказано, що з отвором / антипадом 10/28 міль лише 3,5 мілі залишаються на літаках, і це не добре. Далі йдеться про те, що використання 8/26 для отвору / антипаду все ще залишає лише 5,5 мільйона, і тому вам слід просто використовувати мікровії.

Однак я бачу, що деякі виробники пропонують внутрішній зазор 8 мільйонів (антипад?), Тож чи не могли ви використати 8-мільйонні отвори з 24-міліметровою антипадом і у вас залишилося багато мідної площини?

Я знайшов цей NXP документ: вказівки щодо компонування друкованої плати для NXP MCU в пакетах BGA . У ній приємний, але дуже заплутаний стіл. Він показує, як правило, стандартні розміри отворів, як ви бачили у виробників друкованих плат (12 млн., 8 млн. Мм, мм) як розмір свердла, а готові розміри - занадто малі. Зокрема, розмір колодки для свердління для кроку 1 мм був би цілком нормальним звучанням 12/21, але "готовий розмір" - 7 міль! Я розумію, що виробники друкованих плат працюють за розміром готових отворів, а не за розміром свердла. Що тут не так? (чи з моїм розумінням?)


1
IPC7095B, ​​який можна придбати тут за 103 долари, варто придбати. Ціна незначна порівняно з витратами, які ви витратите на дизайн вашої дошки та виготовлення друкованих плат. IPC7095B Зміст
Леон Хеллер

1
Ваш магазин PCB може працювати як з готовим розміром отвору, так і з розміром свердла. Конструкції в моєму магазині часто вказують "розміри отворів 10 млн і менші розміри свердла. Розміри отворів більше 10 млн - це готові розміри". Або якщо ми вкажемо готовий розмір, ми дамо достатньо допуску, щоб отвір можна було покрити повністю закритим.
The Photon

Відповіді:


11

Я хотів би сказати, що є проста відповідь, але немає, є занадто багато змінних.
Однак ви можете зламати проблему .....

Розміри, які ви вибираєте, в основному залежать від можливостей файлу, який ви використовуєте.
Для низької вартості, надійності та високого врожаю вибирайте найбільші вітри та найбільшу кількість слідів, зберігаючи кільцеві кільця як можна більші, а сліди добре розташовані та максимально широкі.

Погляньте на можливості обраного вами постачальника (ів), поговоріть з ними і запитайте їх поради, адже саме вони повинні гарантувати, що вони зможуть це зробити. наприклад , можливостей графіки

Графічний ПЛК, як і інші, цитує стандартні розміри особливостей низького врожаю та розвитку.

Більше всього іншого, ваш план втечі також залежатиме від параметрів вашої друкованої плати.
Скільки шарів вам потрібно? Скільки рядків у вас має вийти в BGA? Зазвичай вам потрібно (N / 2) -2 шару, де N - найбільша кількість у кількості рядків чи стовпців у вашому BGA. Однак якщо ви користуєтеся мікровізами, справи стають простішими. Пам'ятайте, що вам зазвичай не потрібно уникати всіх сигналів, GND і Power часто можуть прямувати безпосередньо до літаків.

Отже, вирішіть: чи використовуєте звичайні віаси, сліпі віаси, закопані віруси, мікровіаси чи мікровізії у вкладці?
Мінімальні розміри свердла частково регулюються товщиною пари шарів (2: 1 - хороше стартове правило) плюс типом матеріалу ПХБ. Твердіші і товстіші матеріали означають великі свердла.
Ви використовуєте мідь 18um або 36um, можливо, ви хочете останнього, якщо якась інша частина ланцюга має високий струм або, можливо, ваші правила цілісності сигналу відіграють певну роль у вашому процесі прийняття рішень? Більша мідь означає більше подрізання, що означає більше толерантності.

Отже, спочатку вам потрібно визначитися з тим, яку конструкцію дошки ви можете стояти, враховуючи ваші обмеження витрат в обсягах, які ви хочете придбати, а потім базувати свої конструктивні обмеження на цьому, переглядаючи можливості виробника, який ви хочете використовувати, та необхідну технологію.

Причина, яка виробники використовують готові розміри отворів, полягає в тому, що потрібне свердло на 0,1-2,2 мм більше, ніж розмір готового отвору. Тож якщо ви хочете на 0,5 мм готового отвору, виробник просвердлює його 0,7, а потім наплавить до 0,5 з 0,1 мм міді. Таким чином, готовий розмір здається невеликим, але можна використовувати більш велику дриль.
Не варто так боятися невеликих розмірів функцій. Ви здивуєтеся, наскільки маленькими можуть бути свердла, наприклад, Graphic може просвердлити отвори 0,15 мм за допомогою звичайної дрилі, якщо матеріал товщиною 0,2 мм! Однак дрібні свердла коштують дорожче, оскільки вони частіше ламаються, тому їх потрібно регулярно замінювати (в ідеалі перед тим, як вони зламаються) Оскільки вони використовують більше їх і трохи трюкують, їх заміна коштує дорожче.

Мінімальний розмір накладки визначається розміром свердла та допуском до свердління. Зазвичай розмір свердла (не готовий розмір) + 0,1 мм - мінімум. Але це залежить від урожайності та виробничих допусків. Очевидно більший - краще, якщо у вас є місце, і ви не працюєте на 10 ГГц.

Добре працював приклад:
Використовуючи 358-контактну частину UBGA, Altera Arria GX.

Переглядаючи дані Graphic, я можу вибрати 0,25 готового отвору (тобто свердло 0,45) з кільцевим кільцем 0,45. Я наметну верхню сторону.

За винятком силових штифтів, у мене є 5 рядів для втечі. В ідеалі мені знадобляться 4 шари.

Давайте спробуємо без нічого екзотичного (зменшуючи вартість)
віаси 0,25 готові 0,45 прокладки до
0,15 мм, мінімум зазору 0,1 мм.
Фондовий килимок BGA на символі бібліотеки становить 0,45 Не визначено маску

Це виглядає приблизно так:
введіть тут опис зображення

Дивіться, нам вдалося це зробити на трьох з чотирьох шарів, і, схоже, ми все ще можемо внести деякі поліпшення; Ми можемо зменшити доріжку і збільшити кільцеві кільця або перейти на мікровіатуру для зменшення кількості шарів.


Я мав би включити, що вищесказане дає вам мідь 0,15 мм між непоєднаними накладками на площинні шари.
Джейсон Морган

Відмінна відповідь!
Rocketmagnet

@JasonMorgan, Любіть відповідь, я думаю, що трохи більше роботи над форматуванням можуть зробити його ще більш спритним в Google, але ви заробили 500, не витрачайте це все в одному місці!
Кортук

@kortuk, Електроніка та комп’ютери - це моя сильна точка, але я не зміг англійської мови CSE - що, мабуть, показує. Дякуємо за бали !!
Джейсон Морган

@JasonMorgan, За останні 6 або більше місяців це питання є нашим найкращим хітом Google, це було число 2. Я думаю, що покращена якість, напевно, має більше людей, що посилаються, дякую, що написали це! Сподіваюся, ви вирішите продовжувати грати з ним, коли вам нудно!
Кортук

0

Проста відповідь - це залежить від того, яку компанію ваші покупці використовують для замовлень PWB на деталі з тонким тоном.

Додано: З мого досвіду, хороший покупець та інженер із купівельним важелем в обсягах можуть отримати більш значні зменшення витрат {від кваліфікованих постачальників} шляхом переговорів більше, ніж дизайну! Однак якщо ми говоримо про новий дизайн, базові витрати, як правило, невідомі, але я бачив і робив угоди, як 10% знижки на всі std. fab. витрати. просто шляхом переговорів.

re: рекомендації щодо розміщення пристрою BGA розміром 0,8 мм, пропоную наступне обговорити з вашим виробником, якщо не впевнені;

Стандартні рекомендації щодо проектування BGA, IPC 6012B 2 клас.

  • Коефіцієнт шихти проти накладки свердла
  • 6 16 26 39 6,5: 1
  • 8 18 28 62 7.75: 1
  • 10 20 30 100 10: 1
  • 12 22 32 120 10: 1
  • 14 24 34 135 10: 1 одиниця = 0,001 "товщина

Зауважте, що найбільш відповідні "можливості": "бажана" та "мінімальна" ширина сліду / відстань / через розмір отвору / через діаметр колодки можуть або не можуть впливати на вартість продукту, але "мінімум", як правило, передбачає менші врожаї, ніж "бажані" та приховані приведе до збільшення вартості котирувань.

Книга керівництва IPC щодо дизайну є важливою у вашій бібліотеці, як описано нижче. Як і тісне спілкування з технічною підтримкою вашого магазину Board.


2
Я погоджуюся, що керівництво IPC - це біблія в галузі, +1 для цього. Це прекрасне місце для початку, якщо ви не впевнені. Однак особисто я вважаю, що це завжди злегка відстає від технологій, якими користуються певні будинки в деяких районах, тому розмова з ними та розуміння причини прийняття рішень так само важливі. Якщо ви задумаєтесь, це завжди буде найнижчим загальним знаменником, але це не погано.
Джейсон Морган

-1

Очевидно, що ці розміри - це саме те, що необхідно для виходу із схеми BGA. При бажанні ви можете змінити ширину сліду, щоб досягти бажаного опору після виходу з-під BGA. У більшості випадків короткий слід під BGA не вплине суттєво на цілісність сигналу.


Це не відповідає жодній частині оригінального запитання. Він запитує про віаси, а не про опір. На цій замітці -1.
Нік Алексєєв

Я думаю, ти маєш рацію, але дві речі опосередковано пов'язані. Один через, один слід і два пробіли повинні вписуватися у висоту 0,8 мм. Збільшення вузького сліду дозволяє зробити більший за допомогою колодки, але змінює імпеданс там таким чином, що не має значення.
Pedro_Uno
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.