บล๊อกกริดแอเรย์ (BGA) คืออะไร

โดยสรุปแล้ว BGA และ LGA เป็นเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับติดตั้งส่วนประกอบบนแผงวงจรพิมพ์ อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างในเรื่องของการเชื่อมต่อไฟฟ้า LGA อาศัยพินหรือคอนแทค ในขณะที่ BGA ใช้ลูกบัดกรีขนาดเล็ก

มันทำงานโดยใช้ตารางของลูกบอลบัดกรีหรือขาเพื่ออำนวยความสะดวกในการส่งสัญญาณไฟฟ้าจากแผงวงจรแบบบูรณาการ แตกต่างจาก PGA ซึ่งใช้ขา, BGA ใช้ลูกบอลบัดกรีที่วางอยู่บนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ซึ่ง PCB ผ่านการใช้สายไฟที่นำไฟฟ้าพิมพ์ไว้ให้การสนับสนุนและการเชื่อมต่อสำหรับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์

แพ็คเกจแถวกริดบอล (BGA) มีขนาดต่าง ๆ ตั้งแต่ 17mm x 17mm ถึง 35mm x 35mm มันมีระยะห่างของบอล 0.8mm และ 1.0mm ส่งผลให้จำนวนบอลอยู่ระหว่าง 208 ถึง 976 ลูก นอกจากนี้ แพ็คเกจ PBGA ยังมีให้เลือกทั้งแบบชั้น 2 และ 4 ของดีไซน์ซับสเตรท

ส่วนประกอบ BGA เป็นชนิดพิเศษของส่วนประกอบที่ไวต่อความชื้นและอุณหภูมิอย่างมาก ดังนั้น จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะเก็บรักษาไว้ในสภาพแวดล้อมที่แห้งและมีอุณหภูมิคงที่ นอกจากนี้ ผู้ปฏิบัติงานต้องปฏิบัติตามกระบวนการเทคโนโลยีการดำเนินงานอย่างเคร่งครัดเพื่อป้องกันผลกระทบเชิงลบต่อส่วนประกอบก่อนการประกอบ

FPGA ซึ่งย่อมาจาก field programmable gate array เป็นวงจรรวมที่สามารถปรับแต่งได้โดยนักออกแบบหลังจากที่ผลิตแล้ว ในทางกลับกัน BGA ซึ่งย่อมาจาก ball grid array เป็นระบบบรรจุภัณฑ์สำหรับวงจรรวมที่ใช้แถวของลูกปืนบัดกรีเพื่อเชื่อมต่อซับสเตรตกับพินพัสดุ

ในบรรจุภัณฑ์ BGA ใช้ซับสเตรตอินทรีย์แทนเฟรมโลหะ ซับสเตรตนี้โดยทั่วไปประกอบด้วยบิสมัลไอไมด์ ไตรอะซีน หรือโพลีไอไมด์ ชิปจะถูกวางอยู่บนซับสเตรต ในขณะที่ลูกบัดเชื่อมต่อที่อยู่ด้านล่างของซับสเตรตจะสร้างการเชื่อมต่อกับแผงวงจร

เช่นเดียวกับแพ็คเกจ BGA ทั้งหมด แพ็คเกจ FBGA ใช้ลูกบัดกรีที่จัดเรียงในแถวหรือกริดที่ด้านล่างของตัวแพ็คเกจเพื่อการเชื่อมต่อไฟฟ้าภายนอก อย่างไรก็ตาม แพ็คเกจ FBGA แตกต่างด้วยขนาดที่ใกล้เคียงกับชิป โดยมีตัวบอดี้ที่เล็กกว่าและบางกว่าของแพ็คเกจ BGA มาตรฐาน

เมื่อกำจัดบัดกรีส่วนเกินออกหมดแล้ว ก็สามารถทำการรีบอล BGA ได้ การรีบอลหมายถึงการใช้แผ่นเทมเพลตเพื่อวางลูกบัดกรีใหม่บน BGA หลังจากลบบัดกรีส่วนเกินและทำการรีบอล BGA แล้ว ส่วนประกอบและ PCB สามารถทำการบัดกรีใหม่และติดตั้งใหม่ได้

BGA มีราคาสูงกว่า QFP เนื่องจากต้นทุนของแผ่น laminate และเรซินที่เกี่ยวข้องกับ substrate ซึ่งเป็นตัวพาอุปกรณ์ BGA ใช้เรซิน BT เซรามิก และตัวพาเรซินโพลิอิมายด์ ซึ่งมีต้นทุนสูงกว่า ในขณะที่ QFP ใช้เรซินพลาสติกสำหรับการขึ้นรูปและแผ่นโลหะสำหรับโครงร่างซึ่งมีราคาถูกกว่า

อิเล็กทรอนิกส์ LGA (Land Grid Array) คล้ายกับ BGAs แต่แตกต่างกันตรงที่ชิ้นส่วน LGA ไม่มีลูกบาศ์กบัดเป็นสายไฟ น instead, พวกมันมีพื้นผิวเรียบพร้อมแผ่นปิด LGAs มักใช้เป็นอินเทอร์เฟซทางกายภาพสำหรับไมโครโปรเซสเซอร์ และสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ได้ทั้งผ่านซ็อกเก็ต LGA หรือโดยการบัดกรีโดยตรงกับ PCB