BGA的全稱Ball Grid Array(焊球陣列封裝),它是在封裝體基板的底部制作陣列焊球作為電路的I/O端與印刷線路板(PCB)互接。采用該項技術封裝的器件是一種表面貼裝器件。
分類:
PBGA(塑膠焊球陣列)封裝:PBGA(Plastic Ball Grid Array),它采用BT 樹脂/玻璃層壓板作為基板,以塑膠(環氧模塑混合物)作為密封材料,焊球可分為有鉛焊料(63Sn37Pb、62Sn36Pb2Ag)和無鉛焊料(Sn96.5Ag3Cu0.5),焊球和封裝體的連接不需要另外使用焊料。
CBGA(陶瓷焊球陣列)封裝:CBGA(Ceramic Ball Grid Array)在BGA 封裝系列中的歷史最長。它的基板是多層陶瓷,金屬蓋板用密封焊料焊接在基板上,用以保護芯片、引線及焊盤。焊球材料為高溫共晶焊料10Sn90Pb,焊球和封裝體的連接需使用低溫共晶焊料63Sn37Pb。
TBGA(載帶型焊球數組)封裝:TBGA(Tape Ball Grid Array) 是一種有腔體結構,TBGA 封裝的芯片與基板互連方式有兩種:倒裝焊鍵合和引線鍵合。芯片倒裝鍵合在多層布線柔性載帶上;用作電路I/O 端的周邊數組焊料球安裝在柔性載帶下面;它的厚密封蓋板又是散熱器(熱沉),同時還起到加固封裝體的作用,使柔性基片下面的焊料球具有較好的共面性。芯片粘結在芯腔的銅熱沉上;芯片焊盤與多層布線柔性載帶基片焊盤用鍵合引線實現互連;用密封劑將電路芯片、引線、柔性載帶焊盤包封(灌封或涂敷)起來。
常見故障:
不可拆BGA焊接點的斷路:不可拆BGA焊接點處所發生的斷路現象,通常是由于焊盤污染所引起的,由于焊料不能潤濕印刷電路板上的焊盤,它向上“爬”到焊料球一直到元器件界面上。如前面所敘,電子測試能夠確定斷路現象的存在,但是不能區別:這是由于焊盤污染所引起的呢?還是由于焊料漏印工藝過程控制不住所引起的?利用X射線設備進行測試,也不能揭示斷路現象,這是因為受到前置焊科球“陰影”的影響。
可拆卸BGA焊接中空隙:可拆卸BGA焊接中的空隙是由于流動的蒸汽被截留在低共熔點焊料焊接處所產生的。在可拆卸BGA焊接點處出現空隙是一種主要的缺陷現象。在再流焊接期間,由于空隙所產生的浮力影響集中作用在元器件的界面上,因此所涉及到的絕大數焊接點失效現象,也都發生在那里。
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