Apa itu Ball Grid Array (BGA)

Singkatnya, BGA dan LGA adalah kedua jenis teknologi kemasan elektronik yang terutama digunakan untuk memasang komponen pada papan sirkuit tercetak. Namun demikian, ada perbedaan dalam koneksi listriknya. LGA mengandalkan pin atau kontak, sedangkan BGA menggunakan bola solder kecil.

BGA berfungsi dengan memanfaatkan kisi-kisi bola solder atau timah untuk memfasilitasi transmisi sinyal listrik dari papan sirkuit terpadu. Tidak seperti PGA, yang menggunakan pin, BGA menggunakan bola solder yang diposisikan pada papan sirkuit tercetak (PCB). PCB, melalui penggunaan kabel cetak konduktif, memberikan dukungan dan konektivitas untuk komponen elektronik.

Paket ball grid array (BGA) tersedia dalam berbagai ukuran, mulai dari 17mm x 17mm hingga 35mm x 35mm. Paket ini menawarkan jarak bola 0.8mm dan 1.0mm, menghasilkan jumlah bola yang berkisar antara 208 hingga 976 bola. Selain itu, paket PBGA tersedia dalam desain substrat 2 dan 4 lapisan.

Komponen BGA adalah jenis komponen tertentu yang sangat sensitif terhadap kelembapan dan suhu. Oleh karena itu, sangat penting untuk menyimpannya di lingkungan yang kering dengan suhu yang konstan. Selain itu, operator harus benar-benar mematuhi proses teknologi operasi untuk mencegah dampak negatif pada komponen sebelum dirakit.

FPGA, kependekan dari field programmable gate array, adalah sirkuit terintegrasi yang dapat disesuaikan oleh perancang setelah diproduksi. Di sisi lain, BGA, singkatan dari ball grid array, adalah sistem pengemasan untuk sirkuit terpadu yang memanfaatkan susunan bola solder untuk menghubungkan substrat ke pinout kemasan.

Dalam paket BGA, substrat organik digunakan sebagai pengganti bingkai timah. Substrat biasanya terdiri dari bismaleimide triazine atau polimida. Chip diposisikan di atas substrat, sementara bola solder yang terletak di bagian bawah substrat membuat koneksi dengan papan sirkuit.

Seperti halnya semua paket BGA, paket FBGA menggunakan bola solder yang disusun dalam kisi-kisi atau susunan di bagian bawah bodi paket untuk koneksi listrik eksternal. Namun, paket FBGA membedakan dirinya dengan ukurannya yang mendekati skala chip, menampilkan bodi yang lebih kecil dan lebih tipis dibandingkan dengan paket BGA standar.

Setelah semua kelebihan solder dihilangkan, maka dimungkinkan untuk melakukan reballing pada BGA. Penyolderan ulang memerlukan penggunaan stensil untuk menempatkan bola solder baru ke BGA. Setelah membuang sisa solder dan melakukan penyolderan ulang BGA, komponen dan PCB dapat disolder ulang dan dipasang kembali.

BGA lebih mahal daripada QFP karena biaya papan laminasi dan resin yang lebih tinggi yang terkait dengan substrat yang membawa komponen. BGA menggunakan pembawa resin BT, keramik, dan resin polimida, yang lebih mahal, sedangkan QFP menggunakan resin cetakan plastik dan bingkai timah lembaran logam, yang lebih murah.

Elektronik LGA (Land Grid Array) mirip dengan BGA, tetapi berbeda karena komponen LGA tidak memiliki bola solder sebagai timah. Sebagai gantinya, mereka memiliki permukaan datar dengan bantalan. LGA biasanya digunakan sebagai antarmuka fisik untuk mikroprosesor dan dapat dihubungkan ke perangkat melalui soket LGA atau dengan menyoldernya langsung ke PCB.