Warum hat die Unterseite dieses Flip-Chip-BGA kleine Kerben?

Ich bin Reverse Engineering eines eingebetteten Systems, auf dem sich ein ARM-SoC befindet. Ich habe überhaupt keine Datenblätter, daher gehe ich ziemlich tief in die Untersuchung ein.

Es ist in einem deckellosen Flip-Chip-BGA verpackt. Das Trägersubstrat, auf dem der Chip montiert ist, liefert Hinweise auf die Funktion der Stifte. Daher habe ich den SoC unter dem Mikroskop untersucht.

Ich habe festgestellt, dass durch die Lötmaske und die äußere Kupferschicht eine Reihe von Kerben geschnitten sind. Sie schneiden Spuren zwischen den Kugeln.

Übersicht über die Unterseite der BGA:

Ansicht einiger Kerben:

Schrägansicht mit Tiefe:

Spuren werden durch Kerben geschnitten:

Mein erster Gedanke war, dass diese verwendet wurden, um das Gerät zu konfigurieren, nachdem sie gruppiert worden waren. Es scheint jedoch zu viele zu geben - weit über 50 auf einem 452-Pin-BGA-Gehäuse. Wofür werden sie benutzt?

Ich bin auch fasziniert davon, wie sie hergestellt werden. Sie haben sehr quadratische Seiten und keine Hinterschneidung, da sie nur 0,25 mm lang sind und Ätzen und Laser so gut wie ausschließen. Ich kann nicht sehen, wie eine mechanische Methode einen so einheitlichen Boden bekommen würde.

Ich denke, die Glieder sollten die Pads zum Plattieren zusammenbinden. Jedes einzelne Pad hatte einmal eine Verbindung nach außen, wenn ich richtig bin. Oben sehen Sie Spuren des Musters. Nach dem Plattieren führen sie die Verbindungen per CNC aus.

Viele der Ballkissen sind in Gruppen für Boden- und Versorgungsschienen zusammengebunden, sodass für jede Gruppe nur einzelne Spuren erforderlich wären.

Ähnliches wird häufig für die Beschichtung von Randverbindungspads durchgeführt - die Verbindungen werden später abgefräst. Ich habe dies auch auf Brettern gesehen, die mit Löchern versehen sind, um die temporären Verbindungen zu lösen.

Ich denke, Sie sind in Bezug auf die Gerätekonfiguration auf dem richtigen Weg. Sie scheinen laserschmelzbare Verbindungen zu sein, einige der "Schlitze" zeigen nacktes Substrat, andere haben intaktes Kupfer, während einige ovale Schlitze im Kupfer zeigen.

Es kann eine Reihe von Gründen geben, warum sie verwendet werden:

• Erhöhen Sie die Ausbeute des SoC. Der Chip hat n + 1 einer Komponente, z. B. RAM-Bänke, und während des Tests werden n gute Komponenten ausgewählt.
• Verwenden Sie einen gemeinsamen BGA-Footprint für verschiedene Geräte in einer Familie.
• Verwenden Sie einen gemeinsamen BGA-Footprint mit Chips verschiedener Hersteller.
• Programmieren Sie eine eindeutige Identität, z. B. eine MAC-Adresse, in den SoC.
• Ändern Sie den BGA-Footprint eines Standardgeräts für verschiedene Märkte.

Da die Schlitze eher zwischen BGA-Bällen als auf Spuren im Substrat offen zu sein scheinen, würde ich den letzten Grund vermuten. Stellen Sie ein einzelnes Gerät her und lähmen Sie dann Funktionen wie externen Speicherbus, Schnittstellenanschlüsse usw. auf einem Gerät mit niedrigem Verkaufspreis.