BGA contre LGA :la différence entre les deux grilles

Vous vous souvenez quand nous avons dû faire face à d'énormes circuits intégrés ? Heureusement, cette époque est révolue et nous avons maintenant accès à des circuits intégrés compacts plus petits. Sans aucun doute, les fabricants utilisent ces minuscules circuits intégrés pour construire des processeurs petits mais impressionnants capables de contrôler certains des ordinateurs les plus puissants. Mais, lorsque vous parlez de processeurs, il y a de fortes chances que vous rencontriez des termes tels que BGA et LGA. Bien qu'ils se ressemblent, ils décrivent différents types de boîtiers de circuits intégrés et engendrent des variantes.

Lisez la suite pour en savoir plus sur ces packages IC, quand les utiliser et leurs différences.

Qu'est-ce qu'un BGA ?

Tableau de grille à billes

Le Ball Grid Array (BGA) est un boîtier IC qui précède le Pin Grid Array (PGA). Alors que le PGA utilise des broches pour se connecter à un PCB, le BGA utilise des pastilles avec de minuscules billes de soudure.

Les BGA ne peuvent fonctionner qu'avec des PCB qui présentent des motifs de pastilles en cuivre correspondant aux billes de soudure. De plus, vous pouvez placer les billes de soudure manuellement ou automatiquement. Et le flux collant aide les BGA à rester en place pendant l'assemblage.

Réseau de grille de broches

Source :Wikimedia Commons

Après l'assemblage, les fabricants chauffent les BGA avec un radiateur infrarouge ou dans un four à refusion. Ce processus fait fondre la soudure et fixe le boîtier au PCB. De plus, le BGA aura un alignement correct avec une distance de séparation appropriée des autres composants.

Une fois la soudure refroidie et solidifiée, elle connectera le BGA au PCB. Parfois, vous trouverez ces boules de soudure sur l'emballage et le PCB. C'est un moyen de connecter deux packages.

Qu'est-ce qu'une LGA ?

Réseau de grille terrestre

Le Land Grid Array (LGA) est un boîtier IC avec des broches sur la prise au lieu de l'IC. Cependant, cela ne s'applique que lorsqu'un PCB a un connecteur femelle.

Si votre PCB n'a pas de socket, il est possible de souder des LGA directement sur la carte.

Les LGA ont des grilles de contact rectangulaires (appelées "terre") sur leur face inférieure. De plus, vous n'êtes pas obligé d'utiliser toutes les lignes et colonnes de la grille.

De plus, les fabricants peuvent fabriquer ces plages avec de la pâte à souder ou des prises LGA. De plus, les éléments de grille peuvent avoir différentes formes et tailles polygonales, comme triangulaires ou circulaires. Certains peuvent même avoir un aspect en nid d'abeille.

Les fabricants optimisent généralement leurs conceptions pour des facteurs tels que l'obtention de la meilleure forme pour faire correspondre les contacts à ressort, la ressemblance des contacts et la distance électrique appropriée aux contacts à proximité.

Qu'est-ce qu'un socket CPU ?

Socket CPU LGA

Les sockets CPU sur les PCB utilisent différentes broches qui aident à connecter un CPU à une carte mère d'ordinateur. De plus, les processeurs connectés via des sockets n'ont pas besoin de soudure, ce qui permet des remplacements faciles.

De plus, les fabricants utilisent souvent des sockets CPU pour les PC de jeu de bureau, tandis que les ordinateurs portables ont pour la plupart des versions soudées.

Le choix d'une carte mère va au-delà de l'obtention des fonctionnalités que vous souhaitez. Vous devez donc également vérifier si la carte mère possède un socket CPU qui prend en charge votre modèle de CPU.

Donc, peu importe si vous avez un processeur à la pointe de la technologie. Cependant, cela ne fonctionnera pas si vous avez la mauvaise prise. Des fabricants comme Intel et AMD proposent différents types de sockets de processeur pour leurs processeurs de bureau grand public et haut de gamme.

LGA contre BGA

Examinons maintenant de plus près les différences entre ces grilles et ce que vous pouvez en faire dans un circuit PC.

LGA contre BGA :avantages et inconvénients

Avantages de BGA

Tableau de grille à billes

• Les BGA ne prennent pas beaucoup de place en raison de leur petite taille. En d'autres termes, ils permettent une utilisation optimale de l'espace. Mais quelle que soit la taille de ces packages IC, il est possible de créer des gadgets petits et puissants.

• Il est facile de dessouder les packages BGA. Et le processus n'endommage pas le circuit imprimé ou le boîtier IC.

• Vous pouvez retirer les billes de soudure anciennes et usées de votre boîtier BGA grâce au déballage.

• Vous pouvez également ajouter de nouvelles billes de soudure à votre emballage via le processus de rebillage.

• Il est rare que les boîtiers BGA surchauffent, car ils ont d'excellentes capacités de dissipation thermique.

• Les puces BGA ne sont pas permanentes. Ils sont donc faciles à dessouder. Et vous pouvez les déplacer vers d'autres appareils sans aucun dommage. De plus, vous pouvez utiliser le processus de débillage et de rebillage si les billes de soudure sont faibles.

• Vous pouvez utiliser le BGA comme processeur d'ordinateur en raison de ses excellentes propriétés thermiques et mécaniques.

• Les BGA disposent de chemins de connexion courts. Par conséquent, ils ont des caractéristiques de faible impédance et peuvent générer des signaux rapidement.

Inconvénients des BGA

Boîtier BGA sur PCB

• Il n'est pas facile d'inspecter les joints de soudure sur un boîtier BGA. Et vous auriez besoin de rayons X pour accéder à la connexion composant-PCB puisque les BGA utilisent leur ventre pour établir des connexions.

• Vous ne pouvez pas utiliser les packages BGA pour de nombreuses applications, car ils ne peuvent fonctionner que sur des circuits imprimés multicouches.

• Bien qu'il soit facile à dessouder, vous aurez besoin d'un équipement spécial pour souder ces packages au PCB.

• Il est un peu difficile d'effectuer des réparations BGA. Et vous aurez besoin d'expertise et d'équipements spéciaux pour effectuer les réparations.

Avantages des LGA

• Les LGA sont peu encombrants en raison de leur petite taille. Et vous pouvez les utiliser pour créer de petits appareils puissants.

• Les packages LGA sont plus durables et ne s'abîment pas facilement. Pourquoi? Parce que les broches sont sur la carte, pas sur le CPU. De plus, les points d'appui de la douille ont une durabilité impressionnante.

• Les broches LGA sont minuscules, ce qui permet aux fabricants d'insérer de nombreuses broches dans une petite zone.

Inconvénients des LGA

• Bien que les LGA ne soient pas facilement endommagés, leur réparation peut être coûteuse en cas de problème.

LGA VS BGA :Composants

Les LGA n'utilisent pas de balles pour les connexions. Au lieu de cela, ils utilisent des contacts plats qui nécessitent des prises ou une soudure directe pour se connecter à un PCB.

En revanche, les BGA utilisent des boules pour se connecter aux PCB. Et les fabricants attachent généralement ces boules au ventre de ces emballages.

LGA contre BGA :facilité de connexion et de remplacement

Les LGA sont assez faciles à connecter à un PCB. Habituellement, ces PCB sont livrés avec des sockets où vous pouvez insérer vos CPU LGA. De plus, il n'y a pas de processus de remplacement unique :il vous suffit de retirer l'ancien processeur et d'insérer le nouveau.

Prise LGA

D'autre part, les BGA ont besoin d'un équipement spécial pour les connecter et les retirer de leurs sockets CPU. Bien qu'il soit presque sans risque, le processus est toujours plus coûteux que les packages LGA.

Prise BGA

LGA contre BGA :utilisation dans les microprocesseurs

La plupart des grands fabricants comme AMD et Intel préfèrent utiliser les packages LGA plutôt que BGA, en particulier pour les PC de jeu de bureau.

Processeur Intel Xeon LGA

De plus, certains fabricants utilisent encore BGA pour monter en permanence des microprocesseurs, des puces WiFi et des FPGA.

BGA contre LGA :quel est le meilleur ?

Les BGA et les LGA sont excellents. Mais votre choix doit dépendre de vos préférences ou de ce qui convient le mieux aux exigences de votre projet.

Derniers mots

LGA et BGA sont d'excellents packages IC qui existent depuis de nombreuses années. Et, malgré leurs inconvénients, les performances de ces packages IC ont conduit à de nombreuses avancées technologiques.

Par exemple, ces packages ont produit des gadgets et des appareils puissants tels que des téléphones, des montres intelligentes, des tablettes, etc. Ils vous permettent également d'utiliser des PC aux performances puissantes.

Que pensez-vous des packages LGA et BGA ? Avez-vous besoin d'aide pour utiliser efficacement ces packages ? N'hésitez pas à nous contacter si vous avez des questions.