BGA封装技术介绍资料.ppt

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1、第二章BGA封装技术ContentsBGA简介1BGA分类2BGA工艺流程3www.themegallery.comBGA技术简介BGA（BallGridArray）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。www.themegallery.comBGA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

2、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www.themegallery.comBGA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www.themegallery.com根据基板不同主要有：PBGA（塑封BGA）CBGA（陶瓷BGA）TBGA（载带BGA）此外，还有CCGA（陶瓷焊柱阵列）、MBGA（金属BGA）FCBGA（细间距BGA或倒装BGA）和EBGA（带散热器BGA）等。www.themegallery.com塑料封装BGA（PBGA）塑料封装BGA采用塑料材料和塑封工艺制作，是最常用的BGA封装形式。PBGA采用的基板类型为PCB基

3、板材料（BT树脂/玻璃层压板），裸芯片经过粘结和WB技术连接到基板顶部及引脚框架后采用注塑成型（环氧模塑混合物）方法实现整体塑模。www.themegallery.com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。www.themegallery.comPBGA特点制作成本低，性价比高焊球参与再流焊点形成，共面度要求宽松与环氧树脂基板热匹配性好、装配至PCB时质量高、性能好对潮气敏感，PoPCorneffect严重，可靠性存在隐患，

4、且封装高度之QFP高也是一技术挑战。www.themegallery.comCBGA是将裸芯片安装在陶瓷多层基板载体顶部表面形成的，金属盖板用密封焊料焊接在基板上，用以保护芯片、引线及焊盘，连接好的封装体经过气密性处理可提高其可靠性和物理保护性能。www.themegallery.comCBGA采用的是多层陶瓷布线基板，CBGA焊球材料高熔点90Pb10Sn共晶焊料，焊球和封装体的连接使用低温共晶焊料63Sn37Pb，采用封盖+玻璃封接，属于气密封装范畴。www.themegallery.comCBGA技术特点【对湿气不敏感，可靠性好、电、热性能优良】【与陶瓷基板CTE匹配

5、性好】【连接芯片和元件可返修性较好】【裸芯片采用FCB技术，互连密度更高】【封装成本高】【与环氧树脂等基板CTE匹配性差】www.themegallery.comCBGA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PBGA。www.themegallery.comCCGA技术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.

6、www.themegallery.comCCGA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。CCGA技术特点www.themegallery.comTBGA技术载带球栅阵列（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。www.themegallery.comTBGA技术特点与环

7、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。www.themegallery.com带散热器的FCBGA-EBGAFCBGA通过FCB技术与基板实现互连，与PBGA区别在于裸芯片面朝下，发展最快的BGA类型芯片。www.themegallery.com金属基板BGA（MBGA）采用表面阳极氧化铝基板，单层或双层薄膜金属实现封装内互连。www.themegallery.comBGA