一、球栅阵列原理?
球栅阵列(Ball Grid Array,简称BGA)封装技术为应用在集成电路上的一种表面黏着技术,此技术常用来永久固定如微处理器之类的的装置。BGA封装能提供比其他如双列直插封装(Dual in-line package)或四侧引脚扁平封装(Quad Flat Package)所容纳更多的接脚,整个装置的底部表面可全作为接脚使用,而不是只有周围可使用,比起周围限定的封装类型还能具有更短的平均导线长度,以具备更佳的高速效能。
与传统的脚形贴装器件相比,BGA封装器件具有如下特点:
(1)成品率高。采用BGA可将细间距QFP的焊点的失效率200x10-6再减小到两个数量级,且无需对工艺作大的改动。
(2)设备简单。BGA焊点的中心距一般为1.27mm,可以利用现有SMT工艺设备。而QFP的引脚中心距如果小到0.3mm时,引脚间距只有0.15mm,则需要很精密的安放设备以及完全不同的焊接工艺,并且实现起来极为困难。
(3)引脚数量大。改进了器件引出数和本体尺寸的比率。例如,边长为31mm的BGA,当间距为1.5mm时有400只引脚;而当间距为1mm时有900只引脚。相比之下,边长为32mm,引脚间距为0.5mm的QFP只有208只引脚。
(4)共面损坏小。明显改善共面问题,减少了共面损坏。
(5)引脚牢固。BGA引脚牢固,不像QFP那样存在引脚变形问题。
(6)电性能好。BGA引脚很短,使信号路径短,减小了引线电感和电容,增强了电性能。
(7)散热性好。球形触点阵列有利于散热。
(8)封装密度高。BGA适合MCM的封装需要,有利于实现MCM的高密度、高性能。
二、球栅阵列(BGA)封装技术的基本原理是什么?
BGA封装技术又可详分为五大类:
1.PBGA(PlasricBGA)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。
2.CBGA(CeramicBGA)基板: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。
3.FCBGA(FilpChipBGA)基板:硬质多层基板。
4.TBGA(TapeBGA)基板:基板为带状软质的1-2层PCB电路板。
5.CDPBGA(Carity Down PBGA)基板:指封装中央有方型低陷的芯片区(又称空腔区)。 BGA封装具有以下特点: 1.I/O引脚数虽然增多,但引脚之间的距离远大于QFP封装方式,提高了成品率。 2.虽然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善电热性能。 3.信号传输延迟小,适应频率大大提高。 4.组装可用共面焊接,可靠性大大提高。 这些都是原理,对于你的材料问题,那得要问做这方面的专业人员,可是少得可怜!