华强电子网 国产品牌

什么是bga芯片？bga封装工艺简介

bga芯片其实是一种错误的说法，BGA是一种封装模式，比如电阻，焊在主板上的。芯片是有引脚的焊在主板上的。而BGA是把焊点贴于芯片内部，然后全方位加热，焊接在主板上的。接下来了解一下BGA封装的相关介绍。

一、什么是bga？

BGA的全称是Ball Grid Array(球栅阵列结构的PCB)，它是集成电路采用有机载板的一种封装法。它的特点有：①封装面积减少；②功能加大，引脚数目增多；③PCB板溶焊时能自我居中，易上锡；④可靠性高；⑤电性能好，整体成本低。有BGA的PCB板一般小孔较多，大多数客户BGA下过孔设计为成品孔直径8~12mil，BGA处表面贴到孔的距离以规格为31.5mil为例，一般不小于10.5mil。BGA下过孔需塞孔，BGA焊盘不允许上油墨，BGA焊盘上不钻孔。

二、bga的特点

BGA与TSOP相比，具有更小的体积，更好的散热性能和电性能。BGA封装技术使每平方英寸的存储量有了很大提升，采用BGA封装技术的内存产品在相同容量，体积只有TSOP封装的三分之一；另外，与传统TSOP封装方式相比，BGA封装方式有更加快速和有效的散热途径。BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了，但引脚间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率；虽然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能；厚度和重量都较以前的封装技术有所减少；寄生参数(电流大幅度变化时，引起输出电压扰动)减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；组装可用共面焊接，可靠性高。

三、BGA封装类别

到目前为止，BGA封装可根据基本类型分为三类：PBGA（塑料球栅阵列），CBGA（陶瓷球栅阵列），TBGA（带球栅阵列） 。

1、PBGA

PBGA将焊球置于基座上，具有以下特性：

• 具有与环氧树脂的优良热压匹配;

• 焊球有助于焊点的产生，导致灵活的共面性约为250μm;

• 特点成本低;

• 电气性能极佳;

• 可以通过封装边缘与PCB焊盘精确对齐。

2、CBGA

属于CBGA的焊球是用高温焊料制造的，然后通过共晶的应用与陶瓷基体连接焊料具有低熔点（通常为63Sn/Pb），然后利用该焊料使焊球与PCB（印刷电路板）连接。 CBGA具有以下特点：

• 具有更高的可靠性;

• 具有良好的共面性，约为100μm，易于产生焊点;

• 对湿度不敏感;

• 具有高封装密度;

• 由于不同的热膨胀系数，CBGA采用与环氧树脂作为基板的PCB板不良热压匹配，使焊点疲劳成为CBGA的主要失效类型;

• 封装边缘和PCB之间难以对齐，导致封装成本高。

3、TBGA

TBGA是一种利用磁带互连来实现芯片，焊球和PCB之间连接的封装。 TBGA封装的特性包括：

• 使用环氧树脂作为基板材料，与PCBs进行良好的热压匹配;

• 能够通过封装边缘与PCB焊盘对齐;

• 成本最低;

• 对湿度和热量敏感，可能导致相对较低的可靠性;

四、BGA的局限性

许多用户抱怨BGA焊点可视性差。很明显，BGA的焊点不能藉由肉眼检测。实际上，由于零配件引线数不断增加，任何现代电子组装制程都会出现这种情况。采用低成本的X射线装置，以及良好的设计规则，可以进行相对简单的检测。

现在的布线设计（footprint）包括印制导线组合、通孔和0.02英寸的圆形表面焊盘。器件上焊球的大小必然会影响焊盘尺寸。最初，一些工程师在焊盘表面贴上阻焊膜，以此减小回流焊期间器件的移动和焊膏的流动。采用这种方法，在加热过程中焊点容易开裂，因此不可取。

如果铜焊盘与阻焊膜涂层之间为标准间隙，则应采用标准阻焊膜设计规则。需要时，这种简单的布局允许在印制板两个表面走线。甚至间距为1或1.27mm的、I/O数较多的器件，焊球之间都会出现走线问题。选择间距较小，但中心“空白”（即无焊球）的器件，可克服这种问题。中心空白的BGA外边缘可能只有四列焊球，减少了走线问题。

以上就是bga封装工艺的相关介绍，随着笔记本越来越普及，所谓的BGA封装已简单到了不用任何检测和故障点判断的操作。