BGA芯片封装

一条基片上通常含有多个PBG基板。
• ② 封装工艺流程
•
圆片减薄→圆片切削→芯片粘结→等离子清洗→引线键合→
等离子清洗→模塑封装→装配焊料球→回流焊→表面打标→分离
→最终检查→测试斗包装
2、FC-CBGA的封装工艺流程
• ① 陶瓷基板
•
FC-CBGA的基板是多层陶瓷基板，它的制作是相当困难的。
因为基板的布线密度高、间距窄、通孔也多，以及基板的共面性
BGA封装特点
• 1)I／O数较多。BGA封装器件的I／O数主要由 封装体的尺寸和焊球节距决定。由于BGA封装 的焊料球是以阵列形式排布在封装基片下面， 因而可极大地提高器件的I／O数，缩小封装体 尺寸，节省组装的占位空间。通常，在引线数 相同的情况下，封装体尺寸可减小30％以上。 例如：CBGA-49、BGA-320(节距1．27mm)分 别与PLCC-44(节距为1．27mm)和MOFP304(节距为0．8mm)相比，封装体尺寸分别缩 小了84％和47％。
1、引线键合PBGA的封装工艺流程
• ① PBGA基板的制备
•
在BT树脂／玻璃芯板的两面层压极薄(12~18μm厚)的铜箔，
然后进行钻孔和通孔金属化。用常规的PCB加3232艺在基板的两
面制作出图形，如导带、电极、及安装焊料球的焊区阵列。然后
加上焊料掩膜并制作出图形，露出电极和焊区。为提高生产效率，
•
7)BGA和～BGA都比细节距的脚形封装的IC牢固
可靠。
BGA封装的类型
• 1、PBGA(塑料焊球阵列)封装 •
2、CBGA(陶瓷焊球阵列)封装
• 3、CCGA(ceramiccolumnSddarray)陶瓷柱栅阵 列 4、TBGA(载带型焊球阵列)
• 5、其它的BGA封装类型
BGA的封装工艺流程
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圆片凸点的制备呻圆片切割呻芯片倒装及回流焊-)底部填充
呻导热脂、密封焊料的分配+封盖斗装配焊料球-)回流焊斗打标+
分离呻最终检查斗测试斗包装
3、引线键合TBGA的封装工艺流程
• ① TBGA载带
•
TBGA的载带通常是由聚酰亚胺材料制成的。
•
在制作时，先在载带的两面进行覆铜，然后镀镍
和镀金，接着冲通孔和通孔金属化及制作出图形。因
要求较高等。它的主要过程是：先将多层陶瓷片高温共烧成多层
陶瓷金属化基片，再在基片上制作多层金属布线，然后进行电镀
等。在CBGA的组装中，基板与芯片、PCB板的CTE失配是造成
CBGA产品失效的主要因素。要改善这一情况，除采用CCGA结
构外，还可使用另外一种陶瓷基板--HITCE陶瓷基板。
• ②封装工艺流程
剧增加，功耗也随之增大，对集成电路封装的要求也更加严格。为了满
足发展的需要，BGA封装开始被应用于生产。BGA是英文Ball Grid Array
Package的缩写，即球栅阵列封装。
•
采用BGA技术封装的内存，可以使内存在体积不变的情况下内存容
量提高两到三倍，BGA与TSOP相比，具有更小的体积，更好的散热性能
• 2)提高了贴装成品率，潜在地降低了成本。传 统的QFP、PLCC器件的引线脚均匀地分布在封 装体的四周，其引线脚的节距为1．27mm、 1．0mm、0．8mm、0．65mm、0．5mm。当I ／O数越来越多时，其节距就必须越来越小。 而当节距<0．4mm时，SMT设备的精度就难以 满足要求。加之引线脚极易变形，从而导致贴 装失效率增加。其BGA器件的焊料球是以阵列 形式分布在基板的底部的，可排布较多的I／O 数，其标准的焊球节距为1．5mm、1．27mm、 1．0mm，细节距BGA(印BGA，也称为CSPBGA，当焊料球的节距<1．0mm时，可将其归 为CSP封装)的节距为0．8mm、0．65mm、 0．5mm，与现有的SMT工艺设备兼容，其贴 装失效率<10ppm。
为在这种引线键合TBGA中，封装热沉又是封装的加固
体，也是管壳的芯腔基底，因此在封装前先要使用压
敏粘结剂将载带粘结在热沉上。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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②封装工艺流程
•
圆片减薄→圆片切割→芯片粘结→清洗→引线键
合→等离子清洗→液态密封剂灌封→装配焊料球→回
流焊→表面打标→分离→最终检查→测试→包装
BGA芯片封装
BGA封装技术概况
• BGA (Ball Grid Array)－球状引脚栅格阵列封装技术，高密度表面装配封 装技术。在封装的底部，引脚都成球状并排列成一个类似于格子的图案， 由此命名为BGA。目前的主板控制芯片组多采用此类封装技术，材料多 为陶瓷。
•
20世纪90年代随着技术的进步，芯片集成度不断提高，I/O引脚数急
• 基板或中间层是BGA封装中非常重要的 部分，除了用于互连布线以外，还可用 于阻抗控制及用于电感／电阻／电容的 集成。因此要求基板材料具有高的玻璃 转化温度rS(约为175~230℃)、高的尺寸 稳定性和低的吸潮性，具有较好的电气 性能和高可靠性。金属薄膜、绝缘层和 基板介质间还要具有较高的粘附性能。
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下，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封装内存
• BGA封装内存 • 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。
•
3)BGA的阵列焊球与基板的接触面大、短，有利
于散热。
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4)BGA阵列焊球的引脚很短，缩短了信号的传输
路径，减小了引线电感、电阻，因而可改善电路的性
能。
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5)明显地改善了I／O端的共面性，极大地减小了
组装过程中因共面性差而引起的损耗。
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6)BGA适用于MCM封装，能够实现MCM的高密
度、高性能。