BGA layout

概要：本文详细介绍了BGA（Ball Grid Array）封装的布线设计方法，包括外层与中间层焊盘的扇出、盘中孔与狗骨结构的应用、PGD焊球识别与通道预留策略，以及电源供电路径的优化建议，辅以多张示意图辅助理解。

1. 外侧第一、二层焊盘

1.1 第一层信号

• 最外圈的焊盘，可以直接水平或垂直拉出。

1.2 第二层信号

• 次外圈的焊盘，通常以 45 度角或弧形从第一圈焊盘之间的“走廊”引出。
• 扇出时，不要用信号线把所有的通道都堵死。

1.3 识别 PGD 焊球

• 在 BGA 球阵图中找到电源（Power）和地（Ground）焊球。

1.4 预留通道

• 扇出时，有意地将 PGD 焊球旁边的过孔位置空出来，或者只从一侧走线，从而形成一个连续的、通往 BGA 内部的“通道”。
• 此通道后续将用于放置大型的电源/地过孔，为内核供电。

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2. 中间层焊盘

2.1 盘中孔 Via-In-Pad

• 直接在焊盘上打孔换层。
• 与普通过孔的区别：
  • 盘中孔在孔内塞树脂，烤干后磨平，再进行电镀面铜工艺。
  • 若未处理塞孔，可能导致焊接面积小、孔内藏锡珠或爆油现象，进而造成虚焊。

2.2 狗骨 Dog-bone

• 一种常见的 BGA 焊球扇出方式，适用于标准过孔工艺。

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3. BGA 区域划分与扇出策略

3.1 四分区域扇出

• 将 BGA 上下左右分成四个独立区域，过孔扇出呈现四个独立的扇形区域。
• 从中间进行分割，分别往四边布线。

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4. 内层电源设计

4.1 中间十字通道

• 利用中间的十字通道进行电源传输。

4.2 规则放置过孔

• 有规则地放置过孔，可使各种电源拥有尽量大的覆铜通道，有效提高电源供电质量。