BGA形式特點(diǎn)及應(yīng)用

BGA封裝制作：snzBGA技術(shù)簡介

BGA（BallGridArray）封裝，即球柵陣列（或焊球陣列）封裝；其外引線為焊球或焊凸點(diǎn)，它們成陣列分布于封裝基板的底部平面上在基板上面裝配大規(guī)模集成電路（LSI）芯片，是LSI芯片的一種表面組裝封裝類型。BGA技術(shù)特點(diǎn)成品率高,可將窄間距QFP焊點(diǎn)失效率降低兩個數(shù)量級芯片引腳間距大——貼裝工藝和精度顯著增加了引出端子數(shù)與本體尺寸比——互連密度高BGA引腳短-電性能好、牢固-不易變形焊球有效改善了共面性，有助于改善散熱性適合MCM封裝需要，實(shí)現(xiàn)高密度和高性能封裝BGA的分類根據(jù)焊料球的排列方式分為：周邊型交錯型全陣列型類型根據(jù)基板不同主要有：PBGA（塑封BGA）CBGA（陶瓷BGA）FCBGA(細(xì)間距BGA或倒裝BGA)TBGA（載帶BGA）此外，還有CCGA（陶瓷焊柱陣列）、MBGA（金屬BGA）和EBGA（帶散熱器BGA）等。1.PBGA（PlasticBGA）

基板一般為2-4層有機(jī)材料構(gòu)成的多層板。Intel系列CPU中，PentiumII、III、IV處理器均采用這種封裝形式。焊球材料為低熔點(diǎn)共晶焊料合金63Sn37Pb，直徑約1mm，間距范圍，焊球與封裝體底部的連接不需要另外使用焊料。組裝時焊球熔融，與PCB表面焊盤接合在一起，呈現(xiàn)桶狀。PBGA封裝的優(yōu)點(diǎn)如下：1與PCB板印刷線路板-通常為FR-4板的熱匹配性好。2在回流焊過程中可利用焊球的自對準(zhǔn)作用，即熔融焊球的表面張力來達(dá)到焊球與焊盤的對準(zhǔn)要求。3成本低。4電性能良好。PBGA封裝的缺點(diǎn)是：對濕氣敏感，不適用于有氣密性要求和可靠性要求高的器件的封裝2.CBGA（CeramicBGA）即陶瓷基板，芯片與基板間的電氣連接通常采用倒裝芯片（FlipChip，簡稱FC）的安裝方式。Intel系列CPU中，PentiumI、II、PentiumPro處理器均采用過這種封裝形式。CBGA陶瓷焊球陣列封裝的優(yōu)點(diǎn)如下：1氣密性好，抗?jié)駳庑阅芨?，因而封裝組件的長期可靠性高。2與PBGA器件相比，電絕緣特性更好。3與PBGA器件相比，封裝密度更高。4散熱性能優(yōu)于PBGA結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：1由于陶瓷基板和PCB板的熱匹配性差2與PBGA器件相比，封裝成本高。3在封裝體邊緣的焊球?qū)?zhǔn)難度增加CBGA的焊接特性

CBGA焊接過程不同于PBGA，采用的是高溫合金焊球，在一般標(biāo)準(zhǔn)再流焊溫度（220℃）下，CBGA焊料球不熔化，起到剛性支座作用。PCB上需要印刷的焊膏量需多于PBGA，形成的焊點(diǎn)形狀也不同于PBGA。CCGA封裝CCGA封裝又稱圓柱焊料載體,是CBGA技術(shù)的擴(kuò)展，不同之處在于采用焊球柱代替焊球作為互連基材，是當(dāng)器件面積大于32平方毫米時CBGA的替代產(chǎn)品.CCGA技術(shù)特點(diǎn)CCGA承受封裝體和PCB基板材料之間熱失配應(yīng)力的能力較好,因此其可靠性要優(yōu)于CBGA器件,特別是大器件尺寸應(yīng)用領(lǐng)域，此外清洗也較容易。CCGA焊料柱直徑約0.508mm，高度約1.8mm，間距約1.27mm，由于焊柱高度太大，目前應(yīng)用的較少。3.FC-BGA(FlipChipBallGridArray)

是目前圖形加速芯片最主要的封裝格式。優(yōu)點(diǎn)：

1解決了電磁兼容(EMC)與電磁干擾(EMI)問題。

2FC-BGA獨(dú)特的倒裝封裝形式，芯片的背面可接觸到空氣，能直接散熱。同時基板亦可透過金屬層來提高散熱效率，或在芯片背部加裝金屬散熱片，更進(jìn)一步強(qiáng)化芯片散熱的能力，大幅提高芯片在高速運(yùn)行時的穩(wěn)定性。

4.TBGA（TapeBGA）

載帶球柵陣列（TBGA）又稱陣列載帶自動鍵合，是一種相對較新穎的BGA封裝形式，采用的基板類型為PI多層布線基板，焊料球材料為高熔點(diǎn)焊料合金，焊接時采用低熔點(diǎn)焊料合金。與環(huán)氧樹脂PCB基板熱匹配性好最薄型BGA封裝形式，有利于芯片薄型化成本較之CBGA低對熱和濕較為敏感芯片輕、小，自校準(zhǔn)偏差較之其他BGA類型大TBGA適用于高性能、多I/O引腳數(shù)場合。TBGA封裝優(yōu)點(diǎn)

微型球柵陣列封裝

英文全稱為MicroBaGridArrayPackage。它與TSOP內(nèi)存芯片不同，MBGA的引腳并非裸露在外，是以微小錫球的形式寄生在芯片的底部，所以這種顯存都看不到引腳。MBGAMicroBaGridArrayPackage微型球柵陣列封裝MetalBaGridArrayPackage金屬球柵陣列封裝是CPU的封裝方式,EnhancedBallGridArray（增強(qiáng)形球狀網(wǎng)陣排列）,具有低功耗和高散熱效果的特點(diǎn)EBGA封裝謝謝觀賞內(nèi)容總結(jié)BGA封裝。在基板上面裝配大規(guī)模集成電路（LSI）芯片，是LSI芯片的一種表面組裝封裝類型。芯片引腳間距大——貼裝工藝和精度。顯著增加了引出端子數(shù)與本體尺寸比——互連密度高。BGA引腳短-電性能好、牢固-不易變形。適合MCM封裝需要，實(shí)現(xiàn)高密度和高性能封裝。FCBGA(細(xì)間距BGA或倒裝BGA)。Intel系列CPU中，PentiumII、III、IV處理器均采用這種封裝形式。組裝時焊球熔融，與PCB表面焊盤接合在一起，呈現(xiàn)桶狀。1與PCB板印刷線路板-通常為FR-4板的熱匹配性好。對濕氣敏感，不適用于有氣密性要求和可靠性要求高的器件的封