為了滿足用戶不同應用場景的工藝需求，ZLG推出了多種存儲配置的LGA封裝Cortex－A7系列核心板。本文對比了不同封裝的核心板的優(yōu)劣勢和適用場景,，同時針對LGA封裝版本給出了焊接工藝的指導建議。
前言
由于當前Cortex－A8和ARM9系列平臺產(chǎn)品供應形勢比較緊張,，所以ZLG建議用戶考慮使用供應狀況良好的Cortex－A7平臺替換ARM9和A8平臺方案。為此,，ZLG還針對用戶不同應用場景的工藝需求,，發(fā)布了多種不同存儲配置的LGA封裝A7核心板。本文先介紹了幾種型號的LGA封裝A7核心板,，然后對比了連接器封裝與LGA封裝核心板各自的優(yōu)劣勢和適用場景,，最后針對LGA封裝版本給出了焊接工藝的指導建議。
A7核心板LGA版本型號補充
高性能低功耗的800MHz主頻Cortex－A7核心板一直是ZLG致遠電子的熱銷產(chǎn)品,，受到業(yè)界廣泛好評,。相對于ARM9平臺的核心板，其資源更豐富,，性能更強大,；相對于A8平臺核心板，總體性能相匹敵,，價格更便宜。Cortex－A7核心板可實現(xiàn)ARM9,，A8等中低端平臺方案的全線覆蓋,。
Cortex－A7核心板主頻高達800MHz，集成了DDR3,、NandFlash,、Wi－Fi、藍牙,、zigbee,、NFC,、硬件看門狗等外設。同時系列產(chǎn)品自帶8路UART,、2路USB OTG,、最高2路CAN－bus、2路以太網(wǎng)等十分強大的工業(yè)控制通訊接口,。該系列核心板被廣泛應用于一系列科技含量高的應用,，如智能網(wǎng)關、工業(yè)4．0,、手持機,、掃描儀以及便攜式醫(yī)療設備等。
考慮到Cortex－A7核心板應用場景廣泛,，不同應用場景下對核心板的焊接工藝和可靠性要求不完全相同,，傳統(tǒng)的連接器封裝和郵票孔封裝技術可能不滿足現(xiàn)實要求。因此,，致遠電子針對Cortex－A7核心板在經(jīng)典款板對板連接器封裝的基礎上,，推出了全新款LGA（Land Grid Array，LGA）封裝版本核心板,，產(chǎn)品圖片如下圖所示,。
目前，LGA封裝的核心板主要有以下幾個型號：
LGA封裝形式的優(yōu)劣勢分析
核心板的封裝關系到未來產(chǎn)品的生產(chǎn)便利性,、生產(chǎn)成品率,、現(xiàn)場試用的穩(wěn)定性、現(xiàn)場試用的壽命,、故障品故障排查定位便利性等等方面,。隨著LGA封裝版本核心板的正式發(fā)布，ZLG致遠電子可以為用戶提供板對板連接器和LGA封裝這兩種種封裝類型的核心板,。
考慮電路板研發(fā)進度和風險的可控性,，使用比較成熟的核心板來促進項目的開展和實施已經(jīng)是大多數(shù)工程師的首選。那么在不同的應用場景下,，核心板的封裝應該如何選擇,？各種封裝有什么優(yōu)缺點？針對以上問題,，我們做了歸納和總結,，如下表所示。
總得說來,，相對于常規(guī)的連接器版本而言,，LGA封裝技術可以做到體積更小，質量更輕，安裝密度更大,，費用更低,，同時極其適用于在一些濕熱和化工環(huán)境下，需要對核心板刷三防漆的場景,。多種多樣的核心板封裝工藝,，可以完美適配用戶不同的制造工藝要求。
焊接指導建議
LGA在基板底制作有焊盤陳列,，以表面貼裝的方式使用,，如下圖所示。LGA封裝可以直接上錫裝在PCB上,，也可以通過LGA插座連接,，在采用這樣的連接方式后，芯片與PCB的距離得以顯著縮短,，使得LGA封裝的電氣性能更加優(yōu)異,。正是因為LGA封裝擁有更為優(yōu)秀的特性，使得當今各種高密度的CPU,、FPGA,、DSP等芯片都紛紛轉向LGA封裝，毫無疑問,，LGA封裝已經(jīng)成為一種主流的封裝形式,。
然而，對于LGA等這種封裝底部間隙非常小的元器件,，在回流焊接時,，熔融的焊膏被擠到元件底部，較容易凝結成錫珠,，因此焊接后短路,，錫珠氣孔開路的情況也比較常見。其作用機理為元件貼裝后在元件下形成毛細管間隙,，由于毛細管力和助劑的擴散特點滲入毛細管間隙,，一些焊料顆粒隨著助焊劑流滲到毛細管中。具體的解決措施如下：
標準化焊膏噴印量：對于噴印工藝而言,，由于其焊膏體系的特性與印刷焊膏有明顯不同,。針對不同封裝類型的元器件，一方面是通過可制造性設計分析,，促進設計的規(guī)范化,、標準化，為批量生產(chǎn)打好堅實的基礎,；第二方面，規(guī)范設計后，噴印參數(shù)即可根據(jù)標準封裝同樣建立參數(shù)庫,，解決所有產(chǎn)品的參數(shù)設置問題,。
控制車間濕度：基于噴印工藝的噴印焊膏的助焊劑系統(tǒng)對空氣濕度尤為敏感，對車間濕度的控制要求更高,。采用噴印工藝時,，要求車間濕度最好控制在50％RH以下。
其他改進措施：由于噴印焊膏助焊劑含量偏多,，且焊膏噴印后堆疊的形狀與印刷工藝的不同,，因此，可適當減小貼裝壓力以較少錫珠,、橋連缺陷的產(chǎn)生,。
