BGA oder LQFP

Im Normalfall wird ma LQFP immer vorziehen. Außer es gibt gute Gründe 
für die BGAs, wie Kosten oder Platzbedarf.

Ansonsten haben sie schon auch Nachteile, speziell die feineren:
- Fallweise höhere Ansprüche an die Leiterplattentechnik (Escapage), 
Dinge wie Stacked Microvias kosten Geld
- Schlecht zu inspizieren und zu testen (wurde ja schon genannt)
- Lötprofil und dergleichen muss auch erst mal beherrscht werden
- Reparatur schwieriger

Bei uns kommen BGAs nur dann zum Einsatz, wenn es nötig ist. Wie 
beispielsweise bei CPUs, eine richtige CPU mit Speicherinterface bekommt 
man nur im BGA.

Ich kann mich nicht erinnern, dass wir bei LQFP jemals Probleme mit 
Vibraionen bekommen hätten. Da sind eher große passive Baueile die 
Problemkinder. Große Elkos waren oft solche.

Ich denke, BGAs könnten sogar eher problematisch sein. Wenn sich die 
Platine leicht biegt, dürfte der Stress auf die Lötstellen höher sein, 
als bei LQFP.

Aber auch Bonding hat seine Nachteile, die Qualität des Bondings lässt 
sich nur durch Zerstörung ermitteln. In der Regel wird dafür die erste 
Leiterplatte nach dem Bonding aus dem Produktionslos genommen und die 
Kräfte gemessen welche benötigt werden um das Bonding zu zerreißen. Bei 
den folgenden Leiterplatten geht man wenn alles passt einfach davon aus 
das die Bondings in Ordnung sind wenn optisch unauffällig.

Hallo zusammen

Vielen Dank für die Tipps!

Röntgen kostet angeblich etwa 8-10 Euro pro Bauteil. Das wäre ja in 
manchen Fällen noch i.O. doch was nutzt es, wenn man danach auf rohen 
Eiern sitzt.

Leider gibt es halt die sehr leistungsfähigen CPUs mit FPU etc. meist 
nur in großen Packages >=100 Pins und wenn man dann nur ein paar Pins 
benötigt...

Beste Grüße

Geri

In meinem Master Studium hatten wir eine Vorlesung zum Thema Packaging. 
Der Dozent war direkt von Infineon und im Packaging tätig.

Wenn sehr große Temperaturbereiche abgedeckt werden sollen, ist ein QFP 
vorzuziehen, da das mould compound einfach etwas mehr Spiel zulässt, als 
die direkte Anbindung beim BGA. Sein Lieblingswort in dem Zusammenhang 
war der Wärmeausdehnungskoeffizent. Silizum und Kupfer unterscheiden 
sich hier massiv.

Ach genau, noch was.

Ein Vorteil von BGA ist aber die HF Eigenschaft. Jeder Bond und jedes 
Beinchen wirken wie Antennen bei QFP. Das Problem gibt es bei BGA 
hingegen nicht.

BGA ist im Automobilbereich ein echtes Problem. Die Kunden wollen 100% 
AOI. Geht mit BGA nicht. Also Röntgen. Röntgen dauert länger, die Kosten 
will keiner zahlen. Also nur Stichproben. Zudem kann man nicht alle 
Fehler beim Röntgen sehen. Bei den runden Pads der BGA erkennt man einen 
Aufflieger noch gut, da sich der Ball bei Kontakt in der Form ändert. 
Bei eckigen Pads wie bei LGA Gehäuse kann man mit Röntgen einen 
Auflieger nicht erkennen.
Mechanischer Stress ist bei BGAs ein viel größeres Thema. Daher muss da 
oft mit Underfiller gearbeitet werden. Will auch keiner in der Fertigung 
machen. Immer die Sauerei mit dem Filler und dann noch die zusätzlichen 
Kosten. Ich hatte mal ein Projekt wo die Definition war, dass der BGA 1 
Sekunde 1000G Beschleunigung standhalten muss. Am Ende wurde der geklebt 
und mit Spangen auf die Leiterplatte gepresst. Gut, dass die Schaltung 
nach den 1000G nur ein eniziges mal funktionieren muss, danach unter 
Garantie nie wieder.
Auch der Pitch ist bei BGA im automobil Bereich ein Problem. Für kleine 
Abstände braucht es anderes Lot und das Risiko für Lötbrücken steigt. 
Ergo potentielle Ausfälle, die man nicht unbedingt erkennt, weil man ja 
nur Stichproben macht, weil sonst zu teuer.
Vorteil ist wirklich bei HF Anwendungen oder im Bereich Security by 
Obscurity. Beim BGA kann man zum Beispiel einen Datenbuss direkt unterm 
Chip in die Innenlage der PCB verpacken. So müsste man zum mitschneiden 
des Busses erstmal die Leiterplatte runterfräsen. Ergo, ja es gibt BGA 
im Automobilbereich. Aber LGA oder QFN mit wetable Flanks wird immer 
bevorzugt.