Prosessorin lämpötaustalevyn käyttö
Jäähdytyslevyllä varustetun taustalevyn käyttö on loistava tapa vähentää bga-sirun stressiä. Taustalevyjä kutsutaan joskus tukilevyksi tai tukilevyksi. Lämpöjärjestelmäsuunnittelijat tietävät, että niiden suunnitelmien tulee paitsi jäähdyttää elektroniikkaa, myös olla mekaanisesti luotettavia kalliiden kenttävikojen välttämiseksi. Nykypäivän tehokkaat elektroniset järjestelmät käyttävät yleensä erittäin tehokkaita elektronisia laitteita, jotka vaativat kehittyneitä lämpöratkaisuja, joissa käytetään korkeaa suorituskykyä, kuten Radianin korkean suorituskyvyn jäähdytyselementtien sarja, joka sisältää lämpöputkia tai höyrykammioita. Lisäksi lämpöjärjestelmien suunnittelijoiden on yleensä sisällytettävä korkean suorituskyvyn lämpörajapintamateriaaleja (TIM) jäähdytyselementin (tai kylmälevyn) ja laitteen väliseen rajapintaan parhaan lämpösuorituskyvyn saavuttamiseksi.
Suuret rajapintapaineet aiheuttavat yleensä suuria mekaanisia rasituksia. BGA:n kaltaisilla laitteilla on taipumus kehittää suuria paikallisia jännityksiä juotospalloissa, jotka johtuvat rajapinnan paineesta sekä iskuista, tärinästä ja kuljetuskuormista. Oikein suunniteltu taustalevy on avainelementti äänisuunnittelussa, koska se jäykistää ja tukee BGA-laitetta (tai muuta) ja vähentää juotospallojen paikallisia huippujännityksiä, jotka ovat väistämättömiä sellaisissa malleissa.
Ylikuormitetut juotospallot aiheuttavat lukuisia ongelmia, kuten juotepallon halkeilua, PCB-levyn nostoa ja ilmiötä, jota kutsutaan juotos "virumiseksi". "Creep" on materiaalin muodonmuutos, joka tapahtuu, kun materiaalit – tässä tapauksessa juotos – deformoituvat ajan myötä jatkuvassa kuormituksessa. Tämä on paljon erilaista kuin normaalit plastiset muodonmuutokset, joita esiintyy, kun materiaaleja jännitetään myötörajan yli. Juotteessa virumista tapahtuu jännitystasoilla, jotka ovat paljon juotteen myötörajaa alhaisemmat. Lähekkäin sijaitsevien juotospallojen ryhmissä viruminen pyrkii vääristämään voimakkaasti voimakkaasti jännittyneitä juotepalloja, mikä voi ajan myötä aiheuttaa oikosulkuja, kun epämuodostunut pallo litistyy tarpeeksi muodostaakseen fyysisen kosketuksen viereisen pallon kanssa. Tätä kutsutaan "virumisen aiheuttamaksi juotossillaksi". Koska viruminen voi tapahtua pitkiä aikoja, ilmiötä on vaikea havaita ja se tulee usein esiin, kun järjestelmä on ollut kentällä – joskus epäonnistuu kuukausien tai vuoden kuluttua käyttöönotosta.
Hyvin suunniteltu taustalevy parantaa myös järjestelmien kykyä vastustaa iskujen, tärinän ja kuljetuskuormien aiheuttamia vaurioita.
