Jaký je rozdíl mezi balíčkem FCBGA a BGA

Technologie balení čipů po desetiletí sledovala vývoj integrovaných obvodů. Každá generace integrovaného obvodu má odpovídající generaci technologie balení.

Aby bylo možné vyrovnat se s přísnými požadavky na balení integrovaných obvodů a rychlým nárůstem počtu I/O pinů, což mělo za následek zvýšenou spotřebu energie, v 90. letech 20. století přišly na svět BGA (ball grid array nebo solder ball array).

Technologie balení BGA je technologie balení pro povrchovou montáž s vysokou hustotou: spodní kolíky čipu jsou zakulacené a uspořádány do tvaru mřížky. Ve srovnání s tradiční technologií balení má obal BGA lepší odvod tepla, elektrický výkon a menší velikost. Paměť s technologií BGA dokáže zmenšit velikost na jednu třetinu, aniž by se změnila kapacita paměti.

BGA obal je nepostradatelným technickým prostředkem pro současnou výrobu čipů.

Klasifikace a vlastnosti obalů BGA

Pouzdra BGA lze podle uspořádání pájecích kuliček rozdělit na odstupňovaný typ, typ s plným polem a obvodový typ.

Podle formy balení jej lze rozdělit na TBGA, CBGA, FCBGA a PBGA.

TBGA:

Pájecí kuličkové pole nosné pásky je relativně novou formou balení BGA. Při svařování používá slitinu pájky s nízkým bodem tání, materiál kuličky pájky je slitina pájky s vysokým bodem tání a substrát je vícevrstvý elektroinstalační substrát PI.

Má následující výhody:

① Aby byly splněny požadavky na vyrovnání pájecí kuličky a plošky, samovyrovnávací efekt pájecí kuličky se používá k tisku povrchového napětí pájecí kuličky během procesu pájení přetavením.

②Flexibilní nosnou pásku balení lze porovnat s tepelným přizpůsobením desky PCB.

③Je to ekonomický balíček BGA.

④Ve srovnání s PBGA je výkon rozptylu tepla lepší.

Vykreslení balíčku

CBGA:

Keramické pájecí kuličkové pole je nejstarší formou balení BGA. Substrátem je vícevrstvá keramika. Aby byl čip, vývody a podložky chráněny, je kovový kryt přivařen k podkladu těsnicí pájkou.

Má následující výhody:

① Ve srovnání s PBGA je výkon rozptylu tepla lepší.

② Ve srovnání s PBGA má lepší elektrické izolační vlastnosti.

③ Ve srovnání s PBGA je hustota balení vyšší.

④ Díky vysoké odolnosti proti vlhkosti a dobré vzduchotěsnosti je dlouhodobá spolehlivost zabalených součástí vyšší než u jiných zabalených polí.

FCBGA:

Flip chip ball grid array je nejdůležitější formát balení pro grafické akcelerační čipy.

Má následující výhody:

①Vyřešeny problémy elektromagnetického rušení a elektromagnetické kompatibility.

② Zadní strana čipu je v přímém kontaktu se vzduchem, takže odvod tepla je efektivnější.

③Může zvýšit hustotu I/O a zajistit nejlepší efektivitu využití, čímž se sníží plocha balení FC-BGA o 1/3~2/3 ve srovnání s tradičním balením.

V podstatě všechny čipy karet grafického akcelerátoru používají obal FC-BGA.

PBGA:

Balení plastových pájecích kuliček s použitím plastové epoxidové formovací hmoty jako těsnícího materiálu, s použitím BT pryskyřice/skleněného laminátu jako substrátu, pájecí kuličky jsou eutektická pájka 63Sn37Pb nebo kvazieutektická pájka 62Sn36Pb2Ag

Má následující výhody:

① Dobré tepelné přizpůsobení.

② Dobrý elektrický výkon.

③ Povrchové napětí roztavené kuličky pájky může splňovat požadavky na vyrovnání kuličky pájky a podložky.

④ Nižší náklady.