2024-05-16
BGA, PGA e LGA são diferentes tipos de pacotes de montagem de superfície e de buraco para circuitos integrados (ICs).
Array de grelhas de esferas (BGA)
Descrição:Os pacotes BGA têm uma série de bolas de solda na parte inferior do chip.Neste pacote, pequenas bolas de solda formam as conexões, que são dispostas em uma grade quadrada composta por colunas e linhas na superfície inferior do chip.Esta concepção permite acomodar consideravelmente mais ligaçõesAs bolas de solda proporcionam ligações curtas e, portanto, um desempenho enorme.
Vantagens:
1) Alta densidade de pinos, permitindo mais conexões num espaço menor.
2) Melhor dissipação de calor devido às propriedades térmicas das bolas de solda.
3) Baixa impendência devido a caminhos de ligação curtos para a placa de circuito
4) Melhor desempenho elétrico com comprimentos de condução mais curtos reduzindo a indutividade.
5) Os chips podem ser soltos da placa de circuito sem danificá-los, permitindo a remoção de bolas de solda antigas (desbalando) e a população com novas bolas (rebalando).O chip pode então ser soldado a uma nova placa de circuitoUma vez que os processadores soldados são mecanicamente e termicamente extremamente robustos, o BGA é usado principalmente para CPUs incorporadas.
Desvantagens:
1) Processos de fabrico e montagem mais complexos e dispendiosos.
2) Difícil de inspeccionar e reparar devido às ligações ocultas debaixo da embalagem.As juntas de solda só podem ser verificadas por raios-X.
3) Só podem ser utilizados eficazmente em placas multicamadas, o que limita as suas possibilidades de aplicação.
Aplicações: Comumente utilizado em dispositivos de alto desempenho, como processadores, GPUs e outros ICs complexos.
Pin Grid Array (PGA)
Descrição: Os pacotes PGA têm pinos dispostos em um padrão de grade na parte inferior do IC. Estes pinos são inseridos em buracos correspondentes em um PCB ou soquete.
Vantagens:
Mais fácil de manusear e instalar em comparação com o BGA, uma vez que os pinos são visíveis e acessíveis.
Adequado para tomadas, permitindo fácil substituição e atualização.
Desvantagens:
Densidade de pin limitado em comparação com BGA, o que pode restringir o número de conexões.
Os pinos são suscetíveis a dobrar ou danificar.
Aplicações: Frequentemente usado em CPUs para desktops e alguns processadores de servidor, onde a facilidade de substituição e atualização é importante.
Array de rede terrestre (LGA)
Descrição: Os pacotes LGA têm uma grade de contatos planos (terra) na parte inferior do IC, que fazem contato com os pads correspondentes no PCB ou no soquete.
Vantagens:
Densidade de pin mais alta em comparação com o PGA, semelhante ao BGA.
Sem alfinetes frágeis, reduzindo o risco de danos durante o manuseio.
Pode ser usado com tomadas, permitindo uma substituição e atualizações mais fáceis.
Desvantagens:
Processos de fabricação e montagem complexos.
Requer um alinhamento preciso para garantir um contacto fiável entre as terras e o PCB ou as tomadas.
Aplicações:Amplamente utilizado em CPUs modernas para desktops, servidores e outras aplicações de alto desempenho onde a contagem de pines e a confiabilidade são cruciais.
Resumo das principais diferenças
1) Método de ligação:
BGA usa bolas de solda, PGA usa pinos, e LGA usa terras planas.
Facilidade de instalação/substituição:
PGA e LGA são geralmente mais fáceis de substituir devido à compatibilidade de soquete, enquanto BGA é tipicamente soldado diretamente ao PCB.
2) Densidade dos pinos:
O BGA e o LGA suportam densidades de pines mais altas em comparação com o PGA.
3) Suscetibilidade a danos:
Os pinos PGA podem se dobrar facilmente, enquanto os LGA e BGA têm métodos de contato mais robustos.
A escolha do pacote certo depende dos requisitos específicos da aplicação, tais como a necessidade de alta densidade de alfinetes, facilidade de substituição e capacidades de fabricação.
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