معایب تراشه های BGA

در عصر امروز از دستگاه های الکترونیکی بسیار یکپارچه، تراشه های BGA (Ball Grid Array Package) به دلیل مزایای زیادی که دارند، در بسیاری از زمینه ها به طور گسترده ای استفاده می شوند.مانند ادغام بالا و عملکرد الکتریکی خوببا این حال، هیچ تکنولوژی ای کامل نیست و تراشه های BGA نیز دارای برخی از معایب هستند که ممکن است چالش های خاصی را در سناریوهای کاربردی خاص، فرآیند تولید و نگهداری ایجاد کنند.

1مشکل بزرگ جوش

شکل بسته بندی تراشه های BGA تعیین می کند که فرآیند جوش آنها نسبتا پیچیده است. بر خلاف تراشه های بسته بندی شده سنتی،تراشه های BGA دارای یک آرایه متراکم از توپ های جوش در پایین تنظیم شده است. هنگامی که آن را بر روی یک صفحه مدار چاپی (PCB) جوش می دهد ، لازم است که پارامترهای مانند دمای جوش ، زمان و فشار را به دقت کنترل کنید.آسان است که به جوش ضعیف منجر شودبه عنوان مثال، دمای بیش از حد ممکن است باعث شود که توپ های لاستیکی بیش از حد ذوب شوند، که منجر به مدار کوتاه می شود.که منجر به جوشاندن مجازی و اتصالات الکتریکی ناپایدار بین تراشه و PCB می شود، که به نوبه خود بر عملکرد عادی کل دستگاه الکترونیکی تاثیر می گذارد. علاوه بر این، به دلیل اندازه کوچک و مقدار زیادی از توپ های جوش،سخت است که به طور مستقیم کیفیت جوش با چشم غیر مسلح پس از جوش مشاهده شود، که اغلب نیاز به استفاده از تجهیزات آزمایش حرفه ای مانند تجهیزات آزمایش اشعه ایکس دارد، که بدون شک هزینه های تولید و نگهداری را افزایش می دهد.

2هزینه های نگهداری بالا و مشکل

هنگامی که تراشه های BGA خراب شوند و نیاز به تعویض داشته باشند، پرسنل تعمیر و نگهداری با یک چالش بزرگ روبرو می شوند. اول، برداشتن تراشه معیوب از صفحه PCB آسان نیست. به دلیل جوش قوی آن،سخته که ابزار دستي معمولي ازش جدا کنه، که اغلب نیاز به استفاده از تجهیزات تخصصی مانند تفنگ هوا گرم دارد و باید در طول فرآیند جداسازی برای جلوگیری از آسیب رساندن به سایر اجزای یا مدارهای صفحه PCB احتیاط شود.در هنگام جوشاندن تراشه های BGA جدید، همچنین لازم است که پارامترهای جوش را به شدت کنترل کنید تا کیفیت جوش را تضمین کنید.بازرسی پس از جوش نیز نیاز به تجهیزات حرفه ای، و این سری عملیات نیاز به مهارت های فنی بسیار بالایی از پرسنل تعمیر و نگهداری دارد که منجر به افزایش قابل توجهی در هزینه های تعمیر و نگهداری می شود.حتی کارکنان با تجربه تعمیرات ممکن است قادر به تضمین یک نرخ موفقیت 100٪ تعمیر به دلیل پیچیدگی تعمیرات تراشه BGA نباشند.، که ممکن است منجر به خطر خراب شدن کل دستگاه الکترونیکی به دلیل خرابی تراشه شود، که باعث افزایش خسارت اقتصادی کاربران می شود.

3، عملکرد تبعید گرما نسبتا محدود

اگرچه تراشه های BGA همچنین در طراحی خود از تبعث گرما نیز در نظر می گیرند، عملکرد تبعث گرما آنها هنوز در مقایسه با برخی از اشکال دیگر بسته بندی تراشه ها محدودیت های خاصی دارد.ساختار بسته بندی تراشه های BGA نسبتا جمع و جور است، و گرما عمدتاً از طریق توپ های جوش در پایین تراشه برای تبعید به صفحه PCB هدایت می شود. با این حال، رسانایی حرارتی توپ های جوش محدود است.هنگامی که تراشه تولید مقدار زیادی از گرما تحت کار بار بالا، گرما نمی تواند به طور موثر و به موقع از بین برود، که منجر به افزایش دمای داخلی تراشه می شود. دمای بیش از حد نه تنها بر عملکرد تراشه ها تأثیر می گذارد،سرعت کار آنها را کاهش می دهد و باعث خطا در پردازش داده می شود.، اما قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دماهای بالا همچنین می تواند طول عمر تراشه ها را کوتاه کند و حتی باعث آسیب دائمی شود، بنابراین بر قابلیت اطمینان و ثبات کل دستگاه الکترونیکی تأثیر می گذارد.

4، هزینه نسبتا بالا

فرآیند تولید تراشه های BGA نسبتاً پیچیده است و شامل چندین فرآیند با دقت بالا مانند فوتولیتوگرافی، حکاکی و بسته بندی است.این فرآیندهای پیچیده نیاز به استفاده از تجهیزات تولید پیشرفته و مواد اولیه با پاکیزه بالا دارند، که باعث می شود هزینه تولید تراشه های BGA نسبتا بالا باشد. علاوه بر این، به دلیل شکل بسته بندی منحصر به فرد آن،احتیاط بیشتری در طول حمل و نقل و ذخیره سازی برای جلوگیری از آسیب مانند فشرده سازی و برخورد به تراشه ها مورد نیاز استبرای تولید کنندگان دستگاه های الکترونیکی، هزینه های بالاتر تراشه می تواند حاشیه سود محصولات خود را فشرده کند.یا ممکن است مجبور باشند این هزینه ها را به مصرف کنندگان منتقل کنند.، که منجر به قیمت محصولات نسبتا بالا می شود و به طور بالقوه بر رقابت آنها در بازار تاثیر می گذارد.

به طور خلاصه، اگر چه تراشه های BGA موقعیت مهمی دارند و کاربردهای گسترده ای در زمینه فناوری الکترونیکی مدرن دارند، ما نمی توانیم از معایب آنها چشم پوشی کنیم.مهندسان و سازندگان الکترونیک باید به طور کامل این معایب را در نظر بگیرند و اقدامات مربوطه را برای غلبه بر یا کاهش اثرات آنها تا حد ممکن انجام دهند.، به منظور اطمینان از عملکرد، قابلیت اطمینان و اقتصاد دستگاه های الکترونیکی.

هر پروژه PCB-PCBA، گرمای استقبال به ما ایمیل فروش9@suntekgroup.net.