PGA

Ein Pin Grid Array (PGA) ist ein quadratisches Integriertschaltungsgehäuse mit Pins, die in einem regelmäßigen Rastermuster auf der Unterseite angeordnet sind. Diese Pins werden durch Löcher in der Leiterplatte gesteckt und verlötet, wodurch mechanische und elektrische Verbindungen entstehen. Das Gehäuse selbst besteht normalerweise aus Keramik oder Kunststoff, die Pins sind üblicherweise aus Kupferlegierung gefertigt. PGA-Gehäuse haben einen Rasterabstand (Mittenpunktabstand) von etwa 0,1 bis 0,15 Zoll, mit Pinanzahlen von etwa 100 bis über 600, abhängig von der Komplexität des Die und der Anwendung.

PGA-Gehäuse waren von Ende der 1980er Jahre bis Anfang der 2000er Jahre der Standard für Hochleistungsprozessoren. Intel nutzte sie für Pentium, Pentium Pro und Pentium II Prozessoren; AMD setzte sie bei K6 und frühen Athlon-Chips ein. Das regelmäßige Rasterlayout machte die Montage unkompliziert und ermöglichte relativ einfaches Sockeln, wodurch Benutzer Prozessoren aufrüsten konnten, ohne das Motherboard zu wechseln. Das war ein großer Vorteil in einer Zeit, in der die Prozessorgeschwindigkeiten schnell stiegen und sich Socket-Standards häufig änderten.

Varianten und verwandte Gehäuse

Socket-basierte PGA-Gehäuse (bei denen der Prozessor in einen Zero-Insertion-Force-Socket gesteckt wurde) unterscheiden sich von Land Grid Arrays (LGA), die sie ersetzten. LGA-Gehäuse haben Pads statt hervorstehender Pins, wobei die komplementären Pins im Socket selbst eingebaut sind. Diese Umstellung ermöglichte höhere Pin-Dichte und kostengünstigere Herstellung. Ball Grid Arrays (BGA), verwendet in Grafikkarten und Mobilprozessoren, nutzen kleine Lötkügelchen statt Pins und ermöglichen noch dichtere Anordnungen und bessere Wärmeeigenschaften.

Die Hauptschwäche von PGA ist die mechanische Empfindlichkeit. Pins verbiegen sich leicht beim Umgang, und ein einziger verbogener Pin kann den Chip unbrauchbar machen. Lötverbindungen unter dem Gehäuse sind nach der Montage auch schwer visuell zu überprüfen und erfordern Röntgenuntersuchungen zur Überprüfung der Verbindungsqualität. Das Durchloch-Design begrenzt auch, wie dicht Komponenten auf einem Motherboard angeordnet werden können, und macht die automatisierte Montage zeitaufwändiger als spätere Oberflächenmontage-Alternativen.

Heute überlebt PGA hauptsächlich in Nischen-Industrie- und Server-Anwendungen, wo die Pin-Through-Hole-Konstruktion für Leiterplattenhaltbarkeit und Reparierbarkeit bevorzugt wird. Der Begriff kommt häufig in Legacy-Dokumentationen und in Diskussionen über ältere Computerhardware vor.