¿Por qué no hay chips BGA con teselación triangular de almohadillas circulares (una "rejilla hexagonal")?

Las matrices de rejilla esférica son paquetes de circuitos integrados ventajosos cuando una alta densidad de interconexión y / o baja inductancia parásita es primordial. Sin embargo, todos usan una cuadrícula rectangular.

Un mosaico triangular permitiría reservar π⁄√12 o 90.69% de la huella para las bolas de soldadura y el espacio libre circundante, mientras que el mosaico cuadrado ubicuo solo permite usar π / 4 o 78.54% de la huella.

El mosaico triangular teóricamente permitiría reducir la huella de la ficha en un 13,4% o aumentar el tamaño de la bola y / o el espacio libre mientras se mantiene la misma huella.

La elección parece obvia, pero nunca he visto un paquete así. ¿Cúales son las razones para esto? ¿El enrutamiento de la señal se volvería demasiado difícil, la manufacturabilidad de la placa de alguna manera sufriría, esto haría que el relleno de adhesivo no sea práctico o el concepto está patentado por alguien?

A menos que use via-in-pad, que cuesta más, necesita espacio para colocar vías de enrutamiento entre los pads, como este

Principalmente porque necesitamos espacio para enrutar desde esos pads:

En la primera imagen que muestra, probablemente se necesitarían unas 6 capas o más para un BGA de tamaño decente (~ bolas de 400 ish). Empacar cosas aún más estrictas significa que absolutamente necesita via-in-pad y probablemente necesite más capas. Esto cuesta más dinero porque es más difícil de fabricar.

A un tipo inteligente de Texas Instruments se le ocurrió una tecnología que llaman Via Channel, para simplificar este proceso de enrutamiento (a menudo llamado abanico) y también reducir el requisito de tamaño del que habla. Una presentación interesante se puede encontrar aquí (Aquí también es donde obtuve esa imagen).

¿Qué sucede si tiene que enrutar un rastro desde el centro de la BGA a otra parte de la PCB? En una cuadrícula cuadrada, simplemente puede enrutar una línea recta, pero en la cuadrícula hexagonal necesita muchas curvas. Trabajar con una cuadrícula de enrutamiento muy fina dentro de la matriz hexagonal de bolas no es divertido y necesitará mucho más tiempo. Enrutar solo con 0 °, 45 ° y 90 ° no será posible, también necesitará los ángulos 30 ° y 60 °. Los enrutadores automáticos de PCB pueden no funcionar muy bien si están diseñados solo para cuadrículas de clavijas cuadradas. Es posible que una placa multicapa necesite 2 o 4 planos adicionales si se usa un empaque hexagonal tan denso. Si no hay espacio para las vías entre los pads de la cuadrícula BGA, podrían ser necesarias más capas (solo son posibles las vías dentro de las pads) Diseñar el símbolo de pcb de la biblioteca para una matriz hexagonal de este tipo será difícil y requerirá mucho tiempo y será propenso a errores si solo hay una cuadrícula cuadrada para la colocación de las almohadillas. La colocación exacta de las almohadillas llevará mucho tiempo.

Algunos paquetes parecen usar el empaque hexagonal por la razón exacta que usted describe. No estoy seguro de por qué no lo hacen en todas partes, pero al menos cerca de los bordes donde están.