Anvendelsen av CPU termisk bakplate
Bruken av en bakplate med kjøleribbe er en fin måte å redusere stress på en bga-brikke. Bakplater kalles noen ganger en backup plate eller bolster plate. Termiske systemingeniører vet at deres design ikke bare må kjøle ned elektronikken, men også være mekanisk pålitelig for å unngå kostbare feltfeil. Dagens høyytelses elektroniske systemer har en tendens til å bruke svært kraftige elektroniske enheter som krever sofistikerte termiske løsninger som utnytter høy ytelse, for eksempel Radians høyytelses linje med kjøleribber som inkluderer varmerør eller dampkamre. I tillegg trenger termiske systemingeniører generelt å inkludere høyytelses termiske grensesnittmaterialer (TIM) ved grensesnittet mellom kjøleribben (eller kaldplaten) og enheten for å få best mulig termisk ytelse.
Høye grensesnitttrykk skaper generelt høye mekaniske påkjenninger. Enheter som BGAer har en tendens til å utvikle høye lokaliserte spenninger i loddekulene som følge av grensesnitttrykket, samt sjokk, vibrasjoner og transportbelastninger. En riktig konstruert bakplate er et nøkkelelement i en lyddesign, ettersom den stivner og støtter BGA (eller annen) enhet og reduserer de lokaliserte toppspenningene i loddekuler som er uunngåelige i slike design.
Overstressede loddekuler forårsaker mange problemer som sprekker i loddekulen, løfting av PCB-puter og et fenomen som kalles lodde-"krypning". "Kryp" er en materialdeformasjon som oppstår når materialer - i dette tilfellet loddemetall - deformeres over tid under konstant belastning. Dette er mye annerledes enn de vanlige plastiske deformasjonene som oppstår når materialer belastes utover flytegrensen. I loddemetall skjer kryp ved spenningsnivåer som er mye lavere enn flytegrensen for loddetinn. I rekker av tett plasserte loddekuler vil kryp ha en tendens til å forvrenge sterkt belastede loddekuler, noe som over tid kan resultere i kortslutninger ettersom den deformerte ballen flater ut nok til å få fysisk kontakt med en tilstøtende ball. Dette kalles "kryp-indusert loddebro". Fordi krypingen kan skje over lange perioder, er fenomenet vanskelig å oppdage og dukker ofte opp når systemet har vært i felt – noen ganger sviktende måneder til ett år eller mer etter at det ble tatt i bruk.
En godt konstruert bakplate øker også systemenes evne til å motstå skade fra støt, vibrasjoner og transportbelastninger.
