Innan myndavélareiningar er myndflaga hinn óumdeildi „heili“. Samt átta sig fáir á því að pökkunarform þess-CSP, LGA eða BGA-er ekki bara húsnæðisval. Það skilgreinir í grundvallaratriðum einingunaframmistöðumörk, áreiðanleika og hæfi notkunar. Skilningur á þessum þremur er lykillinn að skilvirkri vöruhönnun og ákvörðunum um aðfangakeðju.
I. Kjarnaeiginleikar og munur á þremur umbúðatækni
1. CSP (Chip Scale Package)CSP er blýlaus, berum deyja umbúðatækni, með pakkningastærð næstum því sú sama og flísin sjálf (hlutfall pakkningasvæðis og flísarsvæðis er venjulega minna en eða jafnt og 1,2:1). Kjarni þess er að tengja púðana á flísyfirborðinu beint við PCB undirlagið án frekari leiða eða lóðakúla. Mesti kostur þess er gríðarleg smæðun, sem getur dregið verulega úr rúmmáli myndavélareininga, sem gerir það hentugt fyrir stærðar-viðkvæmar aðstæður eins og farsímamyndavélar að framan, örsjársjár og drónalofteiningar. Kostir: Minnsta stærð og létt; lágar sníkjubreytur í pakka, lágmarks tap á merkjasendingum, sem stuðlar að því að bæta skynjara myndhraða; þroskað fjöldaframleiðsluferli með stjórnanlegum kostnaði. Ókostir: Léleg hitaleiðni; há-aflskynjarar (eins og háir-pixla iðnaðarskynjarar) eru viðkvæmir fyrir hitauppsöfnun, sem hefur áhrif á stöðugleika myndatöku; lítill vélrænni styrkur, léleg högg- og rakaþol, sem krefst ytri styrkingarpakkningar einingarinnar; ákaflega miklar viðhaldsörðugleikar, nánast ó-viðgerðarhæfar, sem krefst strangrar eftirlits með framleiðsluávöxtun.
2. LGA (Land Grid Array)LGA notar fjölda málmpúða neðst í stað hefðbundinna pinna, sem nær rafmagnstengingu með lóðun á milli púðanna og PCB undirlagsins. Púðarnir eru að mestu leyti sléttar mannvirki, án lóðmálskúla eða leiða. Í samanburði við CSP nær LGA jafnvægi á milli stærðar og áreiðanleika, sem gerir það að almennu vali fyrir meðal-myndavélareining. Kostir: Betri hitaleiðni en CSP; stórt snertiflötur plana púða tryggir meiri skilvirkni hitaleiðni; mikil lóðaávöxtun, leiðandi púðaskoðun, auðveldar fjöldaframleiðslu gæðaeftirlit; ákveðnar viðgerðargalla- er hægt að laga með endurflæðislóðun; sterkari vélrænni stöðugleiki, betri högg- og truflunarþol en CSP. Ókostir: Örlítið stærri pakkningastærð en CSP, getur ekki uppfyllt miklar smæðingarþarfir; miklar kröfur um flatleika PCB undirlags og lóðunarferlisbreytur, annars viðkvæmt fyrir köldu lóðun og lélegri snertingu; sníkjubreytur örlítið hærri en CSP, með minniháttar áhrif á há-merkjasendingu.
3. BGA (Ball Grid Array)BGA notar fjölda lóðmálmúla neðst sem tengimiðil. Lóðmálmkúlurnar eru lóðaðar á milli flíspúðanna og PCB undirlagsins og mynda stöðugar rafmagns- og vélrænar tengingar. Byggingarhönnun þess gefur honum bestu frammistöðu hvað varðar áreiðanleika og hitaleiðni, sem gerir hann að fyrsta vali fyrir há-, há-myndavélareining. Kostir: Framúrskarandi hitaleiðni og rafframmistaða; jöfn snerting lóðarkúlufylkisins gerir hraða hitaleiðni til PCB, aðlagast háum-pixla, háum-ramma-skynjara (eins og 8K bílamyndavélum og iðnaðarprófunareiningum með-nákvæmni); hár vélrænni styrkur-lóðmálmkúlurnar hafa ákveðin stuðpúðaáhrif, með sterka högg- og titringsþol, sem geta staðist flókið umhverfi eins og bíla- og iðnaðarstillingar; lágt sníkjuvirki og inductance, góð merkiheilleiki, styður-háhraða gagnaflutning, samhæft við háhraða-samskiptareglur eins og MIPI CSI-2. Ókostir: Stærsta pakkningastærð, ekki hentugur fyrir smækkaðar einingar; hærri kostnaður en CSP og LGA, með flóknum lóðmálmboltaframleiðslu og lóðunarferlum; erfitt viðhald, sem krefst sérhæfðs búnaðar (svo sem heitloftsbyssur og endurvinnslustöðvar) og auðveldar skemmdir á flísum; lóðmálmúlur geta oxast eða fallið af, sem krefst strangrar geymslu og lóðunarumhverfis.
II. Atburðarásarfræði fyrir aðlögun myndavélareininga
Kjarninn í muninum á umbúðatækninni þremur er skiptið-á milli "stærðar-áreiðanleika-kostnaðar". Sérstakar aðlögunarsviðsmyndir þurfa að vera í samræmi við kjarnaþarfir myndavélareiningarinnar: - -mikileiningar fyrir neytendur (farsímamyndavélar að framan/aftan, myndavélar sem hægt er að klæðast): Settu CSP í forgang til að ná mikilli stærð fyrir þunna og léttar þarfir lokaafurða, en stjórna fjöldaframleiðslukostnaði. - miðlungs-myndavélaeining, spjaldtölvur bílaumhverfismyndavélar-skoða myndavélar): Settu LGA í forgang til að koma jafnvægi á stærð, áreiðanleika og viðgerðarhæfni, draga úr fjöldaframleiðsluáhættu. - Hágæða iðnaðar-/bifreiða-/lækningaeiningar (iðnaðarsjónskoðun, ADAS sjálfvirkar akstursmyndavélar, há-skilgreiningu læknisfræðilega endoscope til að tryggja framúrskarandi hitamyndgreiningu í BGA-umhverfi með forgangsröðun: andstæðingur-truflunargetu og-háhraða sendingarafköst.
III. Samantekt val
CSP skarar fram úr í smæðingu, aðlagar sig að neytenda-þunnum og léttum aðstæðum; LGA öðlast forskot í jafnvægi, mætir almennum-viðskiptaþörfum á meðalsviði; BGA er frábært hvað varðar áreiðanleika og mikla afköst og styður-flóknar aðstæður. Við val ættu erlend fyrirtæki fyrst að skýra kjarnakröfur: velja CSP fyrir mikla smæðingu; veldu LGA fyrir jafnvægi frammistöðu og stjórnanlega fjöldaframleiðslu; setja BGA í forgang fyrir mikið álag og flókið stöðugleika umhverfisins. Á meðan ætti að taka yfirgripsmiklar ákvarðanir byggðar á orkunotkun skynjara, fjöldaframleiðslu mælieininga og kostnaðaráætlun til að forðast sóun á frammistöðu eða ófullnægjandi aðlögun að atburðarás vegna einvíddarvals.
