was spricht eigentlich dagegen in ein BGA Pin ein ganz normales (mechanisch gebohrtes) Via von 0.25 oder 0.3mm Durchmesser zu platzieren wenn man es mit einem Viafülldruck verschließt? Würde das BGA Fanout doch sehr vereinfachen bzw. man käme mit gröber strukturierten Leiterplatten aus.
Zu BGA kann ich nichts sagen, da ich die meide wo es geht. Aber ich mache das oft bei Chips mit Bodenkontakt. Verschliessen tue ich die Vias bewusst nicht, weil man dann von unten zumindest ein wenig kontrollieren und notfalls auch mal nachloeten kann.
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Ist halt wirklich praktisch klein und die Bestücker mögen es auch lieber als die hochpoligen Finepitchbauteile.
Wenn man es aber nicht verschließt fließt beim Löten die geschmolzene Lotpaste hinein und fehlt dann an der Lötstelle. Bei solchen Masse-/ GND Pads ist das nicht schlimm - dort hat man ja eher zu viel Lotpaste, so dass man sie noch aufteilen muss. Aber an Zweipolern führt das u.U schnell zu Grabsteinen.
Ich hatte mit meinem letzten darueber geredet, denen war das wurscht. Wobei die allerdings auch bei Prototypenstueckzahlen grundsaetzlich maschinenbestuecken.
BGA sind ok wenn sich nichts gross bewegt. Doch wenn Flexing auftritt oder einige zig G ausgehalten werden muessen kann es haarig werden.
An sich sollte der Chip zuerst packen. Bei meinen ist bei keinem der Boards was gross runtergelaufen. Ich muesste die Gerbers nachsehen, aber das Via im Bild unten hat IIRC etwa 0.7mm Durchmesser und blieb bis auf eine leichte Kapillarbenetzung oben am Chip frei. Ist nicht gut zu erkennen, habe einen kleinen Ausschnitt von meinem letzten Board trotzdem mal angehaengt, unteres Via:
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Denn Du in der Mitte mit einem Messdorn reingehst, zeigt der beinahe die komplette Platinendicke an. Es kontaktiert zur Masseflaeche eines Schaltregler-Chips, welcher so ein Fine-Pitch Flat Pack mit 0.5mm Pin-Abstand ist.
IOW, persoenlich habe ich mit solchen Via gute Erfahrung gemacht. Irgendwie ist mir wohler wenn man reingucken kann :-)
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Nur haben die ein weiteres und fuer mich entscheidendes Argument fuer diese Via in Pads nicht erwaehnt: Qualitaetskontrolle. Ausser Trick mit teuren Roentgenanlagen oder sonstwas sieht man kaum, ob's da drunter auch "geflossen" ist.
Der Kapillareffekt ist bei mir auch noch nicht vorgekommen, Prototyp vom Mittwoch, unteres Via geht zu einem Masse-Pad unter einem Chip:
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BTW, die Firma AA-PCB in Colorado hatte saubere Arbeit geleistet. Nur bei der ersten Runde einen Chip verdreht. War aber auch der einzige der nicht von Digikey kam.
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Das Via sieht recht groß aus, > 1 mm ? Bei großen Massepads könnte das tatsächlich gut funktionieren und wenn man sieht, daß es geflossen ist, dann ist es wohl auch am Chip verbunden. Aber bei BGAs mit 0,8 mm Pitch oder noch kleiner könnte ich mir vorstellen, daß die Sache wieder anders aussieht, da die in den Guidelines erwähnten Lufteinschlüsse bei den kleinen Abmessungen Probleme machen könnten. Dafür scheint mir die Idee mit dem Kupferüberzug am sichersten zu sein, wenn man wirklich Vias in Pads für BGA Anschlüsse verwenden will. Sowas wird aber wohl nicht jeder Platinenhersteller anbieten.
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Frank Buss, fb@frank-buss.de
http://www.frank-buss.de, http://www.it4-systems.de
Habe mal schnell in den Gerbers nachgesehen, das Via ist 50mils oder
1.27mm, minus in diesem Fall recht dicker Metallisierung. Ich hatte allerdings auch schon deutlich kleinere, unter HF-Bauteilen. Gab auch keine Kapillarprobleme.
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"Martin Laabs" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.dfncis.de...
Hallo Martin, also das einzige was da taugt wäre VIPPO, "Via In Pad Plated Over". Die teureren Leiterplattenhersteller machen das auf Wunsch. Wichtig ist, dass die gefüllte Bohrung komplett wieder mit Kupfer abgedeckt ist.
was spricht eigentlich dagegen in ein BGA Pin ein ganz normales (mechanisch gebohrtes) Via von 0.25 oder 0.3mm Durchmesser zu platzieren wenn man es mit einem Viafülldruck verschließt? Würde das BGA Fanout doch sehr vereinfachen bzw. man käme mit gröber strukturierten Leiterplatten aus.
Viele Grüße, Martin L.
Hallo Martin, was spricht gegen plugged Vias: Habe ich gerade in einem 20x20x0.8 BGA (das ganze 4fach pro PCB) gemacht. Du sparst Dir igergendwelche Füller und hast Kontrolle über jedes Pad.
wenn manche BGA Pads über eine Leiterbahn angebunden sind und andere über ein Via innerhalb des Pads könnte es beim Löten thermische Probleme geben, besonders wenn es um Verbindungen zu den Lagen für Masse und VCC geht. Da wird dann viel mehr Wärme abgezogen als bei den konventionell verbundenen Pads. Wenn der Lötprozess dafür nicht genug Reserven hat könnte die Häufigkeit fehlerhafter Lötstellen an diesen Pads ansteigen.
- der Viafülldruck verhindert eine vernünftige Lötung, wenn er nicht selber aus Kupfer ist.
- die Wärmeabfuhr wird unregelmäßig. Dabei sind Wärmefallen keine Alternative, weil jene die Power Planes komplett fragmentieren können.
Was geht, und was auch gemacht wird, das sind verschlossene Microvias im BGA Pad, unser BAE hat dafür eine extra Routeroption.
Nachteil: Das verteuert die Leiterkarte ungemein.
Bei moderner Kommunikationselektronik führt kein Weg drumherum.
Allerdings sind sie - richtig eindesigned - beim Löten eher deutlich unproblematischer als xQFP. Und durch die kleine Fläche sind auch normale Biegekräfte nicht so sehr das Thema.
Die Erfahrung habe ich bei kleiner Flaeche bisher auch gemacht. So bis Pfenniggroesse haelt beinchenloses recht gut, aber bei hunderten Balls gibt's schonmal Aerger. Die aktuelle Chose muss demnaechst durch 60G Tests durch, inklusive ekliger Rotation und Biegung.
Trotzdem, wenn ich wie im aktuellen Design die Wahl zwischen DFN und MSE (MSOP mit Pad drunter) habe, dann greife ich zum MSOP. Ich weiss den deutschen Ausdruck nicht, es ist wegen Compliance, aufgrund der Beinchen kann sich das wie eine Tragflaeche mitbiegen ohne dass was abreisst. Vor allem bei Sachen die auch nach einem Unfall eine Zeit lang weiterlaufen muessen (Berggipfel jetzt einen halben Meter niedriger und so ...).
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