
bga形式特点及应用资料.ppt
21页BGA封装,制作:snz,BGA技术简介 BGA(Ball Grid Array)封装,即球栅阵列(或焊球阵列)封装; 其外引线为焊球或焊凸点,它们成阵列分布于封装基板的底部平面上 在基板上面装配大规模集成电路(LSI)芯片,是LSI芯片的一种表面组装封装类型BGA技术特点 成品率高,可将窄间距QFP焊点失效率降低两个数量级 芯片引脚间距大——贴装工艺和精度 显著增加了引出端子数与本体尺寸比——互连密度高 BGA引脚短-电性能好、牢固-不易变形 焊球有效改善了共面性,有助于改善散热性 适合MCM封装需要,实现高密度和高性能封装,BGA的分类 根据焊料球的排列方式分为: 周边型 交错型 全阵列型,类型,根据基板不同主要有: PBGA(塑封BGA) CBGA(陶瓷BGA) FCBGA(细间距BGA或倒装BGA) TBGA(载带BGA) 此外,还有CCGA(陶瓷焊柱阵列)、MBGA(金属BGA) 和EBGA(带散热器BGA)等1.PBGA(Plastic BGA) 基板一般为2-4层有机材料构成的多层板Intel系列CPU中,Pentium II、III、IV处理器均采用这种封装形式焊球材料为低熔点共晶焊料合金63Sn37Pb,直径约1mm,间距范围1.27-2.54mm,焊球与封装体底部的连接不需要另外使用焊料。
组装时焊球熔融,与PCB表面焊盘接合在一起,呈现桶状PBGA封装的优点如下: 1 与PCB板印刷线路板-通常为FR-4板的热匹配性好 2 在回流焊过程中可利用焊球的自对准作用,即熔融焊球的表面张力来达到焊球与焊盘的对准要求 3 成本低 4 电性能良好 PBGA封装的缺点是: 对湿气敏感,不适用于有气密性要求和可靠性要求高的器件的封装,2.CBGA(CeramicBGA) 即陶瓷基板,芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片(FlipChip,简称FC)的安装方式Intel系列CPU中,Pentium I、II、Pentium Pro处理器均采用过这种封装形式CBGA 陶瓷焊球阵列 封装的优点如下: 1 气密性好,抗湿气性能高,因而封装组 件的长期可靠性高 2 与PBGA器件相比,电绝缘特性更好 3 与PBGA器件相比,封装密度更高 4 散热性能优于PBGA结构 缺点 : 1 由于陶瓷基板和PCB板的热匹配性差 2 与PBGA器件相比,封装成本高 3 在封装体边缘的焊球对准难度增加,CBGA的焊接特性,CBGA焊接过程不同于PBGA,采用的是高温合金焊球,在一般标准再流焊温度(220℃)下,CBGA焊料球不熔化,起到刚性支座作用。
PCB上需要印刷的焊膏量需多于PBGA,形成的焊点形状也不同于PBGACCGA封装,CCGA封装又称圆柱焊料载体,是CBGA技术的扩展,不同之处在于采用焊球柱代替焊球作为互连基材,是当器件面积大于32平方毫米时CBGA的替代产品.,CCGA技术特点,CCGA承受封装体和PCB基板材料之间热失配应力的能力较好,因此其可靠性要优于CBGA器件,特别是大器件尺寸应用领域,此外清洗也较容易 CCGA焊料柱直径约0.508mm,高度约1.8mm,间距约1.27mm,由于焊柱高度太大,目前应用的较少3.FC-BGA(Flip Chip Ball Grid Array) 是目前图形加速芯片最主要的封装格式优点: 1 解决了电磁兼容(EMC)与电磁干扰(EMI)问题 2 FC-BGA 独特的倒装封装形式,芯片的背面可接触到空气,能直接散热同时基板亦可透过金属层来提高散热效率,或在芯片背部加装金属散热片,更进一步强化芯片散热的能力,大幅提高芯片在高速运行时的稳定性4.TBGA(TapeBGA),载带球栅阵列(TBGA)又称阵列载带自动键合,是一种相对较新颖的BGA封装形式,采用的基板类型为PI多层布线基板,焊料球材料为高熔点焊料合金,焊接时采用低熔点焊料合金。
与环氧树脂PCB基板热匹配性好 最薄型BGA封装形式,有利于芯片薄型化 成本较之CBGA低 对热和湿较为敏感 芯片轻、小,自校准偏差较之其他BGA类型大,TBGA适用于高性能、多I/O引脚数场合TBGA封装优点,微型球栅阵列封装 英文全称为Micro BaGrid Array Package它与TSOP内存芯片不同,MBGA的引脚并非裸露在外,是以微小锡球的形式寄生在芯片的底部,所以这种显存都看不到引脚MBGA,Micro BaGrid Array Package微型球栅阵列封装,Metal BaGrid Array Package金属球栅阵列封装,是CPU的封装方式,Enhanced Ball Grid Array(增强形球状网阵排列),具有低功耗和高散热效果的特点,EBGA封装,谢谢观赏,。
