BGA封裝的引腳可超過(guò)200,是多引腳LSI用的一種封裝。封裝本體也可做得比QFP(四側(cè)引腳扁平封裝)小。例如,引腳中心距為1.5mm的360引腳BGA僅為31mm見(jiàn)方;而引腳中心距為0.5mm的304引腳QFP為40mm見(jiàn)方。而且BGA不用擔(dān)心QFP那樣的引腳變形問(wèn)題。
BGA封裝的引出端為球或柱狀合金,并矩陣狀分布于封裝體的底面,改變了引出端分布于封裝體兩側(cè)或四周的形式。
。1)I/O數(shù)較多。BGA封裝器件的I/O數(shù)主要由封裝體的尺寸和焊球節(jié)距決定。由于BGA封裝的焊料球是以陣列形式排布在封裝基片下面,因而可極大地提高器件的I/O數(shù),縮小封裝體尺寸,節(jié)省組裝的占位空間。通常,在引線數(shù)相同的情況下,封裝體尺寸可減小30%以上。例如:CBGA-49、BGA-320(節(jié)距1.27mm)分別與PLCC-44(節(jié)距為1.27mm)和MOFP-304(節(jié)距為0.8mm)相比,封裝體尺寸分別縮小了84%和47%。
。2)提高了貼裝成品率,潛在地降低了成本。傳統(tǒng)的QFP、PLCC器件的引線腳均勻地分布在封裝體的四周,其引線腳的節(jié)距為1.27mm、1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm。當(dāng)I/O數(shù)越來(lái)越多時(shí),其節(jié)距就必須越來(lái)越小。而當(dāng)節(jié)距<0.4mm時(shí),SMT設(shè)備的精度就難以滿足要求。加之引線腳極易變形,從而導(dǎo)致貼裝失效率增加。其BGA器件的焊料球是以陣列形式分布在基板的底部的,可排布較多的I/O數(shù),其標(biāo)準(zhǔn)的焊球節(jié)距為1.5mm、1.27mm、1.0mm,細(xì)節(jié)距BGA(印BGA,也稱為CSP-BGA,當(dāng)焊料球的節(jié)距<1.0mm時(shí),可將其歸為CSP封裝)的節(jié)距為0.8mm、0.65mm、0.5mm,與現(xiàn)有的SMT工藝設(shè)備兼容,其貼裝失效率<10ppm。
(3)BGA的陣列焊球與基板的接觸面大、短,有利于散熱。
。4)BGA陣列焊球的引腳很短,縮短了信號(hào)的傳輸路徑,減小了引線電感、電阻,因而可改善電路的性能。
。5)明顯地改善了I/O端的共面性,極大地減小了組裝過(guò)程中因共面性差而引起的損耗。
(6)BGA適用于MCM封裝,能夠?qū)崿F(xiàn)MCM的高密度、高性能。
。7)BGA和~BGA都比細(xì)節(jié)距的腳形封裝的IC牢固可靠。
BGA的封裝類型多種多樣,其外形結(jié)構(gòu)為方形或矩形。根據(jù)其焊料球的排布方式可分為周邊型、交錯(cuò)型和全陣列型BGA。根據(jù)其基板的不同,主要分為三類:PBGA(PlasticballZddarray塑料焊球陣列)、CBGA(ceramicballSddarray陶瓷焊球陣列)、TBGA (tape ball grid array載帶型焊球陣列)。
。1)PBGA(塑料焊球陣列)封裝