BGA vs. QFN

Nel campo dell'elettronica, la scelta della forma corretta del package per i circuiti integrati è uno dei compiti principali degli ingegneri. Questo include la forma più antica di Imballaggio DIP, il packaging CSP, compatto e altamente integrato, e il packaging LGA, basato sulla griglia di saldatura, tra gli altri. Indubbiamente, questi pacchetti hanno caratteristiche e campi di applicazione unici. Per facilitare il progresso dei vostri sforzi di ingegneria elettronica, questo articolo di Tecnologia FS offre una guida essenziale al confezionamento per distinguere tra due pacchetti comunemente utilizzati: QFN e BGA.

bga qfn
CaratteristicaQFNBGA
DefinizioneQFN è l'acronimo di Quad Flat No-Lead, un tipo di pacchetto a montaggio superficiale.BGA è l'acronimo di Ball Grid Array (griglia di sfere), che è collegato al PCB attraverso una serie di sfere di saldatura sul lato inferiore.
Configurazione del piombo
  • I pin si trovano su tutti e quattro i bordi del pacchetto e non ci sono pin inferiori;
  • Disposti in una griglia, ogni bordo ha un certo numero di pin;
  • Passo fine;
  • I conduttori coprono l'intera area inferiore, formando una disposizione a griglia e sono invisibili;
  • Sul fondo sono presenti sfere di saldatura per il collegamento tra la confezione e il circuito stampato;
  • Può coprire un numero maggiore di perni;
  • Spaziatura maggiore;
Forma della confezioneQuadrato o rettangolareRotondo
ApplicazioniComunemente utilizzato in PCB per elettronica di consumoTra quelli più comuni ci sono smartphone, tablet, smartwatch, ecc.La prima scelta per le applicazioni ad alte prestazioni, tra cui GPU, CPU, PLC, ecc.
 Vantaggi
  • Adatto alla produzione su larga scala e a costi ridotti;
  • Sul fondo è presente un cuscinetto di raffreddamento in metallo, in grado di dissipare efficacemente il calore;
  • Utilizzare pin corti per ridurre il ritardo di trasmissione del segnale e migliorare le prestazioni e la velocità del circuito;
  • I pacchetti sono generalmente compatti e adatti a progetti sottili, leggeri e miniaturizzati.
  • La connessione a sfera saldata è molto robusta e ha una buona resistenza alle sollecitazioni meccaniche e alle vibrazioni;
  • Il BGA utilizza un numero maggiore di conduttori e la disposizione delle sfere di saldatura aiuta a distribuire uniformemente il calore, in modo da garantire una migliore dissipazione del calore rispetto al QFN;
  • Nelle applicazioni complesse, il BGA offre caratteristiche elettriche migliori per ridurre la perdita di segnale e la diafonia;
  • Utilizzo della tecnologia di saldatura senza piombo, utilizzando leghe senza piombo al posto delle tradizionali leghe piombo-stagno per rendere il progetto conforme alle norme di sicurezza. Direttiva RoHS;
Limitazioni
  • I pad sul fondo possono causare difficoltà di saldatura;
  • Difficile da riparare quando si rompe;
  • Al contrario, il numero limitato di derivazioni, il potenziale termico;
  • L'elevata difficoltà di Assemblaggio BGA possono aumentare il costo del progetto;
  • Potenziali difetti delle sfere di saldatura, necessità di fare affidamento su Raggi X o altri metodi di analisi avanzati;
  • I progettisti devono considerare fattori quali la disposizione delle sfere di saldatura e le dimensioni dell'array per aumentare la complessità del progetto;

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