Процессоры с BGA-корпусом в системных платах

Процессоры с BGA-корпусом в системных платах

LGA сокеты нам хорошо известны.
Под такой сокет в настоящий момент компания Intel выпускает процессоры для настольных ПК.
Удобство в модернизации центрального процессора налицо, достаточно перепрошить BIOS, поддерживающий новый процессор, вставить процессор в сокет на системной плате и наслаждаться новой мощность компьютера.

Процессоры с BGA-корпусом в системных платах

Но вот появились сообщения, что компания Intel планирует в 2014 году отказаться от LGA-упаковки с переходом на 14-нм процессоры Broadwell и перейти на BGA-упаковку.

BGA (Ball Grid Array — массив шариков) — тип корпуса поверхностно-монтируемых интегральных микросхем, т.к. это корпус с шариковыми выводами, остальное скрыто корпусом.

BGA выводы представляют собой шарики из припоя, нанесённые на контактные площадки с обратной стороны микросхемы.
Микросхему располагают на печатной плате, согласно маркировке первого контакта на микросхеме и на плате.
Далее, микросхему нагревают с помощью паяльной станции или инфракрасного источника, так что шарики начинают плавиться.

Поверхностное натяжение заставляет расплавленный припой зафиксировать микросхему ровно над тем местом, где она должна находиться на плате.
Сочетание определённого припоя, температуры пайки, флюса и паяльной маски не позволяет шарикам полностью деформироваться.

Так как выводы располагаются слишком близко, и растёт процент брака по причине спаивания припоем соседних контактов, то BGA — это решение проблемы производства миниатюрного корпуса процессора с большим количеством выводов.

Основным недостатком BGA является то, что выводы не являются гибкими.
Например, при тепловом расширении или вибрации некоторые выводы могут ломаться.
Поэтому BGA не является популярным в военной технике или авиастроении.

Отчасти эту проблему решает залитие микросхемы специальным полимерным веществом - компаундом.
Он скрепляет всю поверхность микросхемы с платой.
Одновременно компаунд препятствует проникновению влаги под корпус BGA-микросхемы, что особенно актуально для некоторой бытовой электроники (например, сотовых телефонов).
Также осуществляется и частичное залитие корпуса, по углам микросхемы, для усиления механической прочности.

Что несет такой поворот в изготовлении центральных процессоров для ПК любителям «сделай сам»?

А то, что системные платы для процессоров Haswell не подойдут для процессоров Broadwell.
Рынка «сделай сам», в том виде, в котором мы его все прекрасно знаем, через два года может просто не стать.
В лучшем случае, системные платы будут продаваться с распаянными процессорами, в худшем - на полках магазинов будут красоваться только моноблочные ПК.

Тайваньского интернет-ресурс DigiTimes задал вопрос о возможной через два года ситуации с распайкой всех процессоров на платы вице-президенту компании Asustek Computer, Джо Се (Joe Hsieh), ответственному за бизнес компании по выпуску материнских плат для настольных ПК.

По мнению руководителя профильного направления Asustek, всё может оказаться не настолько плохо, как это сегодня представляется.
Компания Intel, скорее всего, разработает стратегию, сочетающую оба направления (выпуск процессоров в BGA-упаковке и LGA).

Иными словами, представитель крупнейшего производителя материнских плат не сомневается в том, что процессоры в BGA-упаковке, ориентированные на распайку, будут выпускаться в большем количестве, чем в LGA-упаковке, что само по себе заставляет задуматься о судьбе съёмных процессоров.

Если же Intel совсем прекратит производство процессоров в LGA-упаковке, производители плат наверняка придумают, как продлить жизнь рынку «сделай сам».
В конце концов, это их хлеб.

Производители верят, что данное направление, хотя интерес к самостоятельной сборке настольных систем в массах угасает, в одночасье не умрёт.
Но то, что оно умирает и года через два обещает стать уделом настоящих энтузиастов, это вряд ли кто-то будет оспаривать.