高密度電路的設(shè)計-wenkub.com
2025-07-07 10:26 本頁面
【正文】 雖然密間距的芯片規(guī)模 (chip scale)與芯片大小的元件被看作是新出現(xiàn)的技術(shù)，但是主要的元件供應(yīng)商和幾家主要的電子產(chǎn)品制造商已經(jīng)采用了一兩種 CSP 的變化類型。用戶化的或?qū)Ｓ玫?IC 可以緩解 PCB 的柵格限制，但是較高的 I/O 數(shù)與較密的引腳間距一般都會迫使設(shè)計者使用更多的電路層，因此增加 PCB 制造的復(fù)雜性與成本。 結(jié)論 密間距 (finepitch)、 BGA 和 CSP 的裝配工藝可以調(diào)整到滿足可接受的效率水平，但是彎曲的引腳和錫膏印刷的不持續(xù)性經(jīng)常給裝配工藝合格率帶來麻煩。很少公司提供薄到可以滿足密間距標(biāo)準(zhǔn)的干薄膜，但是有幾家公 司可以提供液體感光阻焊材料。多數(shù)表面貼裝的 PCB 以阻焊層覆蓋，但是阻焊層的涂敷，如果厚度大于 ()，可能影響錫膏的應(yīng)用。 阻焊層 (soldermask)要求 阻焊層在控制回流焊接工藝期間的焊接缺陷中的角色是重要的， PCB 設(shè)計者應(yīng)該盡量減小焊盤特征周圍的間隔或空氣間隙。對于密間距元件的焊接，一個受控的裝配工藝取 決于一個平整均勻的安裝座。)。對于細導(dǎo)線、 高元件密度或密間距技術(shù)與 181。這個額外處理的費用可能沒有清晰地界定為對客戶的一個額外開支；可是，總的板成本受到影響。 一般成本考慮 與 PCB 電鍍或涂鍍有關(guān)的成本 不總是詳細界定的。這種涂層適合于大多數(shù)有機助焊焊接材料，在對裝配工藝中經(jīng)常遇到的三、四次高溫暴露之后仍有保護特征。作為對電鍍的另一種選擇，許多公司已經(jīng)找到成功的、有經(jīng)濟優(yōu)勢的和平整的安裝表面的方法，這就是有機保護層或在裸銅上與上助焊劑涂層。 合金電鍍替代方案 在上阻焊層之后給板增加焊錫合金是有成本代價 的，并且給基板遭受極大的應(yīng)力條件。 按照 IPC2221 標(biāo)準(zhǔn)《印制板設(shè)計的通用標(biāo)準(zhǔn)》，推薦的無電鍍鎳厚度是(至少 )，而推薦的浸金厚度為 。作為控制在密間距元件的安裝座上均勻錫膏量的方法，表面必須盡可能地平整。 使用熱風(fēng)均勻法，錫 /鉛在上阻焊層之后涂鍍在電路板上。例如， TAB(table automated bond)元件可能具有小于 的引腳間距。銅導(dǎo)體用環(huán)氧樹脂或聚合物阻焊層涂蓋，以防止對焊接有關(guān)工藝的暴露。選擇性地去掉銅箔的減去法 (化學(xué)腐蝕 )繼續(xù)在 PCB 工業(yè)廣泛使用。 至于在錫膏印刷模板夾具上提供的基準(zhǔn)點，一些系統(tǒng)檢測模板的定面，而另一些則檢測底面。該點必須沒有阻焊層，以保證攝相機可以快速識別。在組合板的每一個裝配單元內(nèi)也必須提 供局部基準(zhǔn)點目標(biāo)，以幫助自動元件貼裝。 裝配工藝效率所要求的特征 為了采納對密間距表面貼裝元件 (SMD)的模板的精確定位，要求一些視覺或攝像機幫助的對中方法。較大的球與焊盤的直徑可能限制較高 I/O 元件的電路布線。雖然較大間距的 BGA 將接納電路走線的焊盤之間的間隔，較高 I/O 的元件將依靠電鍍旁路孔來將電路走到次表面層。對要求間隔小于所推薦值的應(yīng)用，咨詢印制板供應(yīng)商。在最后確定焊盤排列與幾何形狀之前，參考 IPCSM782 第 節(jié)或制造商的規(guī)格。 181。 超過 20 家主要的 IC 制造商和封裝服務(wù)提供商已經(jīng)采用了 181。 181。例如，那些使用剛性內(nèi)插器(interposer)結(jié)構(gòu)的、由陶瓷或有機基板制造的不能緊密地配合硅芯片的外形。將許多多余的電源和接地觸點分布到矩陣的周圍，這樣將提供對排列矩陣的有限滲透。 的接觸點排列間隔是 JEDEC 推薦最小的。下面的例子代表為將來的標(biāo)準(zhǔn)考慮的一些其它變量。雖然排列必須保持對整個封裝外形的對稱，但是各元件制造商允許在某區(qū)域內(nèi)減少接觸點的位置。該矩陣元件的總的外形規(guī)格允許很大的靈活性，如引腳間隔、接觸點矩陣布局與構(gòu)造。取決于制造 BGA 所選擇材料的物理特性，可能要使用到倒裝 芯片或 引線接合技術(shù)。芯片模塊“面朝上”的結(jié)構(gòu)通常是當(dāng)供應(yīng)商正在使用 COB(chiponboard)(內(nèi)插器 )技術(shù)時才采用的。塑料與陶瓷 BGA 元件具有相對廣泛的接觸間距 (, 和 )，而相對而言，芯片規(guī)模的 BGA 柵格間距為 , 和 。這些極限允許判斷焊盤通過 /不通過的條件。單向公差是要減小焊盤尺寸，因此得當(dāng)焊接點形成的較小區(qū)域。 圖二、帶狀翅形引腳元件 的 IEC 標(biāo)準(zhǔn) 定義了三種可能的變量以滿足用戶的應(yīng)用 表二、平帶 L 形與翅形引腳 (大于 的間距 ) (單位 : mm) 焊盤特征 最大 一級 中等 二級 最小 三級 腳趾 焊盤突出 腳跟 焊盤突出 側(cè)面 焊盤突出 天井余量 圓整因素 最近 最近 最近 如果這些焊盤的用戶希望對貼裝和焊接設(shè)備有一個更穩(wěn)健的工藝條件，那么分析中的個別元素可以改變到新的所希 望的尺寸條件。這些信息的目的是要提供適當(dāng)?shù)谋砻尜N裝焊
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