在如今高速多层PCB板盛行的年代，如果不掌握BGA芯片的设计方法，PCB设计将变的寸步难行。BGA芯片是一种pin排列非常密集的封装。它的设计难点在于，在pin排列这么密集的封装内，如何在保证系统电气性能的前提下，顺利的完成芯片内部各种各样的信号，各种各样的电源的互连。
BGA芯片的设计虽然复杂，但是也有方法可寻，先来跟大家普及下它通用的一些布局布线要求。
（1）BGA周边需留出返修区域，3mm内不要摆放元器件。
（2）为了使BGA电源滤波和储能效果最佳，小的滤波电容需靠近电源管脚放，储能电容放尽可能的靠BGA四周摆放。
（3）将BGA由中心以十字划分，VIA分别朝左上、左下、右上、右下方向打，中间预留十字通道。
（4）线要保证在两焊盘正中间引出，不要偏移某焊盘。
（5）差分信号两端完全并行走线引入BGA管脚内，尽量避免一对差分走各自通道进入BGA管脚内。
（6）要选择合适的过孔，合适的铜皮过孔间距，尽可能的保证BGA底下电源地平面完整。
（7）BGA内以辐射形态向外拉出，避免在内部回转。
（8）为减少内部出线压力，预留背面放置滤波电容或其他器件的空间，BGA Fanout原则要减少BGA内过孔数，尽可能将BGA前两排过孔拉出外面打孔，BGA与周边电路的互连能用顶层连上的直接连上。
（9）设置区域规则时，line to thru pin和 line to thru via的距离一定要大于或等于thru via to shape和thru pin to shape的距离，否则在走线的时候很容易出现信号跨分割的情况。前期走线不注意，后期就要花大量的时间修改。
BGA芯片的设计除了满足以上内容所讲述的基本要求之外，要想把里面的信号都拉出来需要讲究一定的方法和技巧，主要在于选择合适的过孔，合适的线宽线距，合适的扇出方式，特别是pitch很小的BGA如果扇出得当能在一定程度上减少PCB板的生产成本，下面我们来看一下一些常见的BGA该如何选择过孔、设置间距....
1 1.0pitch BGA
（1）孔间过一根线
如果两个孔间只需要过一根线，可以用外径为22mil，内径为12mil的过孔。过孔到过孔的空气间隙为17.37mil，当内层走线为5mil时，除去走线的宽度剩下的距离为12.37mil，所以设置区域规则的时候，线到过孔的距离余量还是很足的，可以直接按常规来设，比如5mil，甚至6mil都可以。
（2）孔间过两根线
1.0的BGA如果有需要，两过孔间可以过两根线。这个时候需要用尺寸较小的过孔，可以使用外径为18mil，内径为10mil的过孔。过孔与过孔的空气间隙为21.37，如果过两根线，线宽只能为4mil，线到线的距离为4mil，线到过孔的距离为4mil。
2 0.8mm pitch BGA
0.8pitch BGA需要用尺寸较小的过孔，可以使用外径为18mil，内径为10mil的过孔。并且两个过孔间只能过一根线。当使用VIA18R10的过孔时，两个孔直接的空气间距为13.5mil，当内层走线为5mil的时候，除去走线的宽度，两过孔间剩余的距离为8.5mil，所以设置区域规则时候，线到过孔的距离可以设为4.25mil
3 0.65mm pitch BGA
当使用外径为16mil，内径为8mil的过孔时，两过孔的空气间隙为9.6mil，如果使用常规工艺的最小线宽4mil，除去走线的宽度，两过孔间剩余的距离为5.6mil，线到过孔的距离才2.8mil，不满足常规工艺。所以在这种布线环境下，两过孔间是不能过线的。
（1）所以使用VIA16R8的过孔适用于BGA不深，出线较少的时候可以通过调整fanout来出线（避免两过孔直接相邻）。这种情况可以设常规线宽5mil，线到线的距离5mil，线到过孔的距离5mil。规则可以根据扇出和出线方式做适当调整，但是要能满足常规工艺，下图扇出方式，两过孔间（VIA16R8）能过三根5mil的线
（2）如果需要将该类型的BGA按照常规BGA处理（两过孔间能过线）的时候，可以使用外径为14mil，内径为8mil的过孔。但是需要注意的是：因为常规过孔的环宽（外径-内径）一定要在6mil及以上，VIA14R8这种过孔的环宽刚好为6mil，在工艺极限上，加工难度大，生产成本高。在常规设计时，我们一般不轻易去走工艺极限，如果有需要就要承担一定的风险。
当使用外径为14mil，内径为8mil的过孔时，两过孔的空气间隙为11.5mil，内层走线为3.5mil，除去走线的宽度，两过孔间剩余的距离为8mil，线到过孔的距离可以设为4mil
4 0.5mm pitch BGA
0.5mm pitch及以下就要考虑盲埋孔的设计了。
常规激光盲孔一般使用外径为10mil，内径为4mil的过孔，埋孔按照机械钻孔来处理，内层最小线宽/线距要保证3/3mil以上；外层最小线宽3mil，最小间距：过孔焊盘到线或者到过孔焊盘3.5mil以上，线到线4mil以上。
如果没有特殊要求，尽量不要设计盘中孔工艺，0.5mm pitch及以上都可以不用设计盘中孔。
不建议
建议
0.5mm pitch BGA 扇出
5 0.4mm pitch BGA
（1）盲孔设计在盘外，这种设计大都不能满足工艺要求，过孔到其它焊盘距离只有1.6-2mil间距
（2）采用VIA IN PAD 的设计工艺，与上一种方案相比，孔与盘距离是满足工艺要求的，但是盲孔之间不能穿线，如果过孔之间不设计走线，可以使用这种方案。
（3）过孔打在盘的边缘与盘相切，在出线较密集的情况下建议使用，与上述两种方案相比，这种方案的可行性较高
0.4mm pitch BGA扇出
以上就是我们接触最多最常见的几种BGA在过孔种类的选用，线宽线距的设置，扇出方式上的一些方法和技巧，希望对读者朋友有帮助。