BGA: colocación de condensadores y otras almohadillas

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Estoy haciendo mi primer diseño BGA con un microcontrolador. Los condensadores de derivación deben estar en el lado inferior y me gustaría tener el tamaño mínimo de condensador 0402. Ahora solo tengo el problema, que los condensadores son demasiado grandes y no puedo colocarlos solo entre las almohadillas en el lado inferior . Por lo tanto, tenía en mente utilizar vias rellenas + tapadas y colocar los condensadores directamente encima de las vias. Sin el uso de vías enterradas es inevitable conectar la almohadilla de tierra de los condensadores a otra almohadilla del chip BGA. Vea esta imagen:

La almohadilla A10 no se usa actualmente, así que quería colocar el condensador de manera que la almohadilla A10 esté conectada a tierra.

Esto solo conduce a un contacto directo del pin A10 del microcontrolador con el potencial de tierra. No estoy muy satisfecho con esto porque al programar el microcontrolador, uno podría, por accidente, establecer un alto potencial de salida en el pin A10 de GPIO y provocar un cortocircuito. Por lo tanto, tuve la idea de utilizarlo a través de la colocación de la máscara con la máscara A10 para que el pin del microcontrolador no esté conectado a la almohadilla.

Pero: ¿es una buena idea? ¿Esto causa problemas al soldar el chip? Dado que la pasta de soldadura no puede llenar la almohadilla A10, el chip podría levantarse ligeramente aquí, supongo. El chip BGA está precargado.

¿Cuál sería su elección para evitar esto?

¡Gracias!

    
pregunta martin

2 respuestas

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No utilice orificios pasantes para sus conexiones BGA. Use almohadillas circulares de la parte superior y baje las conexiones con las micro vias posicionadas de la manera que desee. Puedes bajar a tamaños de taladro muy pequeños para crear vías realmente pequeñas.

    
respondido por el Andy aka
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Rara vez necesitará o querrá colocar el condensador exactamente en la almohadilla de alimentación. Sí, querrás mantenerlo cerca para un mejor desacoplamiento, pero justo fuera del patio de IC es muy bueno.

Como ya mencionó Andy, generalmente no se recomienda usar orificios pasantes para placas BGA. Incluso con las microvias, hay una tendencia a que la soldadura quiera atravesar el agujero y usted puede terminar con vacíos donde antes estaban sus bolas de soldadura.

Como mencionó, rellenar y limitar la vía evitará esto, pero a un costo adicional.

La mayoría de la gente usa huesos de perro para salir de la almohadilla BGA para evitar poner una vía en la almohadilla:

Puedeshacerunodeestosparacadapadquenecesitesparallegaraunacapadiferente:porlogeneral,todoslospadsPWRyGNDseconectaránasusplanosrespectivosconunadeestasvías.

DependiendodequétangrandeseasupaqueteBGA,esposiblequepuedaenrutarelrestodelasseñalesdirectamentehaciafueraenlacapadecomponentes,evitandounavíacompletamente.

Hablandodeplanos,nomencionascuántascapasplaneasutilizarparaestaPCB.Yodiríaque4esunmínimoparalamayoríadelosdiseñosBGA.SitieneunplanoPWRyGND,puedeutilizarundogboneysoltarunavíaparaconectarsealplanorespectivo.Luego,puedecolocarsucapacitorenunlugarmáscómodoyconectarloalosplanosconvías.

Eventualmente,necesitarássuficientescapasparasacarcadaseñalsingolpearunavíacercana(atravésdelorificio)orastrear.Lasviasciegas(viasquevandesdeunacapaexternaaunainternasinpasarportodaspartes)ayudaninmensamente,peronuevamente,agregancosto.

EstaimagendeAltiummuestraunfanoutde4capasparaunBGApequeño:

Puedeverquecomienzaatenerdificultadesparaenrutarmásamedidaqueavanza.EsapáginadeAltiumtienealgunosbuenosconsejosymuestracómousarsusherramientasparaayudar.

MentorGraphicsacabadepublicarunlibrodeCharlesPfeilquecubremásdeloquenuncateimportarásabersobreelenrutamientoBGA.Lopuedesencontraraquí(descargagratuita):

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Página de fanout de Altium:

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respondido por el Logan Cummings

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