如何處理PCB上BGA芯片的零件走線

BGA 是 PCB 上常用的組件，通常 CPU、NORTH BRIDGE、SOUTH BRIDGE、AGP CHIP、CARD BUS CHIP…等，大多是以 bga 的型式包裝，簡言之，80%的高頻信號及特殊信號將會由這類型的 package 內拉出。因此，如何處理 BGA package 的走線，對重要信號會有很大的影響。

通常環繞在 BGA 附近的小零件，依重要性為優先級可分為幾類：

1. by pass.

2. clock 終端 RC 電路。

3. damping（以串接電阻、排組型式出現；例如 memory BUS 信號）

4. EMI RC 電路（以 dampin、C、pull height 型式出現；例如 USB 信號）。

5. 其它特殊電路（依不同的 CHIP 所加的特殊電路；例如 CPU 的感溫電路）。

6. 40mil 以下小電源電路組（以 C、L、R 等型式出現；此種電路常出現在 AGP CHIP or 含 AGP 功能之 CHIP 附近，透過 R、L 分隔出不同的電源組）。

7. pull low R、C.

8. 一般小電路組（以 R、C、Q、U 等型式出現；無走線要求）。

9. pull height R、RP.

1-6 項的電路通常是 placement 的重點，會排的盡量靠近 BGA，是需要特別處理的。第 7 項電路的重要性次之，但也會排的比較靠近 BGA.8、9 項為一般性的電路，是屬于接上既可的信號。

相對于上述 BGA 附近的小零件重要性的優先級來說，在 ROUTING 上的需求如下：

1. by pass =》與 CHIP 同一面時，直接由 CHIP pin 接至 by pass，再由 by pass 拉出打 via 接 plane；與 CHIP 不同面時，可與 BGA 的 VCC、GND pin 共享同一個 via，線長請勿超越 100mil.

2. clock 終端 RC 電路=》有線寬、線距、線長或包 GND 等需求；走線盡量短，平順，盡量不跨越 VCC 分隔線。

3. damping =》有線寬、線距、線長及分組走線等需求；走線盡量短，平順，一組一組走線，不可參雜其它信號。

4. EMI RC 電路=》有線寬、線距、并行走線、包 GND 等需求；依客戶要求完成。

5. 其它特殊電路=》有線寬、包 GND 或走線凈空等需求；依客戶要求完成。

6. 40mil 以下小電源電路組=》有線寬等需求；盡量以表面層完成，將內層空間完整保留給信號線使用，并盡量避免電源信號在 BGA 區上下穿層，造成不必要的干擾。

7. pull low R、C =》無特殊要求；走線平順。

8. 一般小電路組=》無特殊要求；走線平順。

9. pull height R、RP =》無特殊要求；走線平順。

為了更清楚的說明 BGA 零件走線的處理，將以一系列圖標說明如下：

如何處理PCB上BGA芯片的零件走線

A. 將 BGA 由中心以十字劃分，VIA 分別朝左上、左下、右上、右下方向打；十字可因走線需要做不對稱調整。

B. clock 信號有線寬、線距要求，當其 R、C 電路與 CHIP 同一面時請盡量以上圖方式處理。

C. USB 信號在 R、C 兩端請完全并行走線。

D. by pass 盡量由 CHIP pin 接至 by pass 再進入 plane. 無法接到的 by pass 請就近下 plane. E. BGA 組件的信號，外三圈往外拉，并保持原設定線寬、線距；VIA 可在零件實體及 3MM placement 禁置區間調整走線順序，如果走線沒有層面要求，則可以延長而不做限制。內圈往內拉或 VIA 打在 PIN 與 PIN 正中間。另外，BGA 的四個角落請盡量以表面層拉出，以減少角落的 VIA 數。

F. BGA 組件的信號，盡量以輻射型態向外拉出；避免在內部回轉。

如何處理PCB上BGA芯片的零件走線