BGA在PCB组装中的重要性

正确印刷电路板布局的重要性不可过分强调。当它在单个基板上连接各种电子组件时，通过这种方法将组件附着到板的表面上，可以大大影响其稳定性以及效率。

迄今为止，Pin-grid阵列（通常称为PGA）是在板上封装集成电路的标准。但是，现在已经被球栅阵列或BGA设计所取代。简而言之，虽然PGA使用引脚的方形排列来安装组件，但BGA却用由焊料制成的金属球代替了引脚，这些金属球附着在设备的底部。

用BGA设计的典型集成电路包括附着在基板上的芯片或处理器。模具又通过电线连接到平板。然后将焊球附着到基板的另一侧。现成的组件现在称为包装。然后，通过使用焊料将该封装固定到电路板上。

BGA

优点使用BGA有几个优点，其中主要包括：

l较低的走线密度-金属焊球呈网格状排列。轨道密度可以大大降低。反过来，这意味着经过优化的PCB布局，因为球的紧密度提高了效率。尝试通过增加引脚的数量来对引脚栅格阵列执行相同操作，会增加意外桥接的风险。但是，对于BGA，对于用焊料制成的焊球，桥接并不是什么大问题。

l减少组件损坏的机会-针栅阵列需要进行焊接工艺，从而可能损坏组件。另一方面，使用BGA，只需要加热焊球，使其熔化并粘附到PCB上即可。因此，大大降低了任何组件损坏的可能性。而且，球和电路板之间的表面张力可确保将包装固定在适当的位置。

l可靠性-使用PGA时，引脚的易碎性始终是个问题。他们需要格外小心，并且容易弯曲和损坏。通过使用连接到焊球的焊盘的BGA，该系统更加坚固可靠

l改进的性能-由于网格阵列，BGA内部的连接更短。它的意思是减少铅感应水平，从而通常在较高的速度下改善性能。

l降低过热的可能性-BGA与电路板之间的耐热性降低，这是一个主要优势。实际上，由于BGA单元提供了将热量引导走的热通道，因此产生的热量消散到了电路板上。

但是，这并不意味着球栅阵列不存在其自身的问题。其中最主要的是球的柔韧性！实际上，板与组件之间的刚性结合会导致物理应力，进而影响效率。同样，由于电路板及其组件之间的接近性，彻底检查PCB的质量问题可能是一项艰巨的任务。此外，除非有正确的设备，否则对包含BGA的电路板进行返工也不容易。因此，需要通过局部熔化器件来去除有故障的BGA。需要格外小心，以确保附近的其他设备没有受到影响或损坏。一旦卸下，BGA当然可以换成新的。

因此，在许多应用中，BGA并不是最佳选择。在这种情况下，将使用标准PBGA的变体，称为PBGA或塑料球栅阵列。它具有塑料涂层的主体，层压玻璃混合物并具有铜迹线的基板。对于系统而言，就温度而言，它显示出更高的稳定性。而且，它使用可以重塑的预成型焊球。还有很多其他BGA类型可以在不同情况下使用-其中重要的是：

l模制阵列工艺球栅阵列或称为MAPBGA，这是低成本的中低性能器件的理想选择。

l散热增强的塑料球栅阵列或TEPBGA，此封装可提供较高的散热水平。

l胶带球栅阵列或TBGA，这是中高端解决方案的理想选择。

l封装在封装或PoP上，这允许将存储封装堆叠在基本设备的顶部，因此对于空间受到实际限制的应用程序很有用。