BGA是否通过0.8mm间距的尺寸逃逸?


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是否有任何类型的标准或通用实践尺寸定义了0.8mm间距的BGA逃逸通孔和布线迹线/空间的外观?如果没有,最经济的尺寸集是什么?

我在网上搜索时发现的一些文档讨论了顶层和底层而不是内层的过孔和布线尺寸。据我了解,内层需要防垫,这使它们比外层更具限制性。因此,这些应该是驱动因素,但我在此方面找不到太多。

我找到了BGA / PCB互连设计指南文档,该指南讨论了0.8mm的间距(搜索“ 0.8-mm”)。它说,当孔/防垫为10/28密耳时,飞机上仅剩下3.5密耳,这不好。继续说,使用8/26作为孔/防焊盘仍然仅留下550密耳,因此您应该只使用微孔。

但是,我看到一些制造商提供8密耳的内部间隙(防焊垫?),那么您是否不能在24密耳的防焊垫上使用8密耳的孔,并留有足够的接地层铜?

我找到了这份NXP文档:BGA封装中的NXP MCU的PCB布局指南。它有一个很好但是很混乱的表。它显示了一般的标准孔尺寸,如您从PCB制造商处看到的(1200万,800万毫米,以毫米为单位),这是钻头尺寸,而最终尺寸太小了。特别是要以1mm的间距钻出的垫块的尺寸完全是正常的12/21通孔,但“完成的尺寸”为700万!我的理解是PCB制造商是根据成品孔的尺寸而不是钻头的尺寸进行操作。怎么了 (或根据我的理解?)


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Leon Heller

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您的PCB车间可以加工成品孔尺寸或钻头尺寸。我商店的设计经常指定“钻孔尺寸为10密耳和较小的尺寸。大于1000毫米的孔为精加工的尺寸”。或者,如果指定了最终尺寸,则给出足够的公差以使孔可以被镀成完全封闭。
Photon

Answers:


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我想说的是一个简单的答案,但是没有,变量太多,
但是您可以将问题分解开来.....

您选择的大小主要取决于您使用的晶圆厂的功能。
为了降低成本,提高可靠性并提高良率,请选择最大的通孔和最大走线,同时保持环形圈尽可能大,走线间距和宽度尽可能宽。

看一看您选择的供应商的能力,与他们交谈并征求他们的建议,毕竟这是必须保证他们能够做到的。例如图形功能

与其他图形PLC一样,它引用标准的,低产量的和开发功能的尺寸。

最重要的是,您的逃生计划还取决于PCB的参数。
您需要几层?您必须在BGA中逸出几行?通常,您需要(N / 2)-2层,其中N是BGA中行数或列数中最大的数。但是,如果您使用微孔,事情会变得更容易。请记住,通常不需要释放所有信号,GND和电源通常可以直接进入飞机。

因此,请决定:是否使用常规通孔,盲孔,埋孔,微孔或焊盘微孔?
通孔钻的最小尺寸部分受层对厚度(2:1是一个很好的开始规则)以及PCB材料的类型控制。较硬,较厚的材料意味着较大的钻头。
您使用的是18um或36um铜,如果电路的其他部分承载大电流,或者信号完整性规则在决策过程中起着一定作用,您可能会希望使用后者?更大的铜意味着更多的底切,这意味着需要更大的公差。

因此,首先,在您有兴趣购买的数量中存在成本限制的情况下,首先需要确定可以承受的电路板构造,然后通过查看要使用的晶圆厂的能力和所需的技术来基于设计限制。

制造商使用精加工孔尺寸的原因是所需的钻头比精加工孔尺寸大0.1至0.2mm。因此,如果您想要0.5mm的精加工孔,制造商会在其上钻0.7,然后用0.1mm的铜将其电镀至0.5。因此,成品尺寸似乎很小,但是可以使用更大的钻头。
不要担心小尺寸的功能。您会惊讶于钻头可以这么小,例如,如果材料的厚度为0.2mm,则Graphic可以使用常规钻头钻0.15mm的孔!但是,较小的钻头价格更高,因为它们更容易折断,因此需要定期进行更换(最好是在破损之前进行更换)。

通孔焊盘的最小尺寸由钻头尺寸和钻头公差定义。通常,钻头尺寸(非成品尺寸)最小为+ 0.1mm。但这取决于产量和制造公差。显然,如果您有空间并且不以10 GHz的频率工作,则越大越好。

好一个
可行的例子:使用358引脚UBGA零件,Altera Arria GX。

查看Graphic的数据,我可以选择带有0.45环形圈的0.25精加工孔(即0.45钻)。我将顶帐篷。

不包括电源引脚,我有5行可逃脱。理想情况下,我需要4层。

让我们尝试没有任何异物(降低成本)的
通孔0.25成品0.45焊盘
轨迹0.15mm,最小间隙0.1mm
库符号上的库存BGA焊盘为0.45未定义掩模

看起来像这样:
在此处输入图片说明

看到我们在4层中的3层上对其进行了管理,看起来我们仍然可以进行一些改进。我们可以减少走线并增加环形圈,或者使用微孔焊盘以减少层数。


我应该已经包括了上面的内容,它们在平面层的未连接焊盘之间提供了0.15mm的铜。
杰森·摩根

很好的答案!
Rocketmagnet 2012年

@JasonMorgan,喜欢这个答案,我认为更多的格式化工作可能会使它在Google中看起来更加抢眼,但您却赚了500,不要把全部花在一个地方!
Kortuk

@kortuk,电子和计算机是我的强项,但我没有通过CSE英语考试-这可能表明。谢谢你的积分!
杰森·摩根

@JasonMorgan,在过去6个月左右的时间内,这个问题是我们在Google上排名最高的问题,它排名第二。希望您感到无聊时决定继续玩弄它!
Kortuk

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简单的答案是,这取决于您的买家使用哪家公司的小间距零件进行PWB订单。

补充: 以我的经验,具有大量采购杠杆的优秀采购商和工程师可以通过谈判而不是通过设计,从{合格的供应商}那里获得更大的成本降低!但是,如果我们正在谈论新设计,则通常不知道基准成本,但我已经看到并做出了比所有std都低10%的交易。晶圆厂 费用。只是通过谈判。

关于:0.8mm间距BGA器件布局的建议,如果不确定,我提供以下信息与您的制造商讨论;

标准BGA设计准则IPC 6012B 2类

  • 钻垫防垫PWB比率
  • 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单位= 0.001英寸厚

请注意,最相关的“功能”:“首选”和“最小”走线宽度/间距/通孔尺寸/通孔焊盘直径可能会或可能不会影响产品成本,但“最小”通常意味着比“首选”和隐藏的成品率低报价成本增加。

IPC设计指南书对您的图书馆至关重要,如下所示。与您的Board shop技术支持人员保持密切沟通。


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我同意IPC指南是业界的圣经,为此+1。如果不确定,这是一个很好的起点。但是,就我个人而言,我发现在某些地区工厂总是使用落后的技术,因此与他们交谈并了解决策背后的原因同样重要。如果您考虑一下,它将始终是最低的公分母,但这并不是一件坏事。
杰森·摩根

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显然,这些尺寸正是逃避BGA模式所必需的。如果需要,您可以更改走线宽度,以在从BGA下出来后达到所需的阻抗。在大多数情况下,BGA下的短走线不会显着影响信号完整性。


这没有回答原始问题的任何部分。他是在问通孔,而不是走线阻抗。在该注释上,-1。
尼克·阿列克谢耶夫

我认为您是对的,但两件事是间接相关的。一个通孔,一个走线和两个空间必须适合0.8mm的间距。使走线更窄可以允许更大的通孔焊盘,但确实会以一种无关紧要的方式改变那里的阻抗。
Pedro_Uno
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