BGA(Ball Grid Array焊球陣列/球柵陣列

定義:它是在基板的下邊按面陣方式引出球形引腳，在基板上面貼裝LSI芯片，是LSI芯片常用的一種表面貼裝型封裝形式。

一、BGA 概念和特點(diǎn)

1.  Ball Grid Array- 焊球陣列

2. 解決了OFP等周邊引腳封裝難以解決的高I/O引腳數(shù)問題

3. 特點(diǎn)

4. 失效率低，比Fine-pitch QFP降低兩個(gè)量級

5. 焊點(diǎn)節(jié)距: 1.5mm/1.27mm/0.8mm

6. 引腳為焊球不易變形，改善共面性，減少共面失效口引腳短，減小了L、C，改善電性能

7. “自對準(zhǔn)”效應(yīng)，減少安裝、焊接失效率

8. 散熱性能好

9. 適合MCM封裝，實(shí)現(xiàn)高密度、高性能

二、BGA分類

1. 按基板類型分類:

2.  PBGA (Plastic BGA)口與基板熱匹配性好，成本低口缺點(diǎn):對濕氣敏感

3.  CBGA(Ceramic BGA)

4. 可靠性高，對濕氣不敏感

5. 缺點(diǎn):熱匹配性差，成本高 TBGA (Tape BGA)

6. 利用TAB技術(shù)實(shí)現(xiàn)芯片連接，最薄型的BGA封裝經(jīng)濟(jì)型封裝口缺點(diǎn):對濕氣敏感，對熱敏感

三、Different Types of BGA

PBGA：Plastic Ball Grid Array

CPBGA：Cavity Plastic Ball Grid Array

TBGAFlip Chip：

Tape Ball Grid Array

Tape基板和TAB技術(shù)

(PI/Adhesive/Cu)

輕且薄，體積更小;

I/O數(shù)量可達(dá)700pin

電性能和散熱性更好.

CBGA Wire Bond：Ceramic Ball Grid Array

CBGA  Flip Chip - Cap：Ceramic Ball Grid Array

四、BGA Process

五、Plastic BGA Process

1. 口將硅芯片用銀膠黏著在BT-基板的Pad上;

2. 口用金線將硅晶粒的焊點(diǎn)與金手指連接;

3. 口用環(huán)氧樹醋及壓鑄模將硅芯片與金線封包住;

4. 口蓋印、植球、成形。

六、PBGA Process Flow

七、PBGA Example

用于DSPs產(chǎn)品

八、TBGA Structure

自動載帶焊技術(shù)的延伸，利用TAB實(shí)現(xiàn)芯片連接

九、TBGA Process Flow

十、CBGA Structure

源于IBM的C4倒裝芯片工藝，采用雙焊料結(jié)構(gòu)。亦稱焊球連接工藝 (SBC)

十一、CBGA Process

1. 五層陶瓷基板，包括: 信號層、電源層和接地層;

2. C4技術(shù)FCB實(shí)現(xiàn)芯片焊接;

3.  陶瓷封蓋密封焊接，填充導(dǎo)熱樹脂散熱。

十二、BGA芯片封裝清洗：

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個(gè)長期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。