Pakej BGA

Dengan kemajuan teknologi penyepaduan, peningkatan peralatan, dan penggunaan teknologi submikron dalam, LSI, VLSI, dan ULSI muncul satu demi satu. Tahap penyepaduan cip tunggal silikon terus meningkat, dan keperluan untuk pembungkusan litar bersepadu menjadi lebih ketat. Dengan peningkatan mendadak, penggunaan kuasa juga meningkat. Untuk memenuhi keperluan pembangunan, berdasarkan jenis pembungkusan asal, varieti baru telah ditambah - pembungkusan tatasusunan grid bola, yang dirujuk sebagai BGA (Pakej Tatasusunan Grid Bola).

Memori yang dibungkus dengan teknologi BGA boleh meningkatkan kapasiti memori sebanyak dua hingga tiga kali ganda sambil mengekalkan volum yang sama. Berbanding dengan TSOP, BGA mempunyai volum yang lebih kecil, prestasi pelesapan haba yang lebih baik dan prestasi elektrik. Teknologi pembungkusan BGA telah meningkatkan kapasiti penyimpanan setiap inci persegi. Di bawah kapasiti yang sama, jumlah produk memori yang menggunakan teknologi pembungkusan BGA hanya satu pertiga daripada pembungkusan TSOP; sebagai tambahan, berbanding dengan kaedah pembungkusan TSOP tradisional, pembungkusan BGA Terdapat cara yang lebih cepat dan berkesan untuk menghilangkan haba.

Terminal I/O pakej BGA diedarkan di bawah pakej dalam bentuk sambungan pateri bulat atau kolumnar dalam tatasusunan. Kelebihan teknologi BGA ialah walaupun bilangan pin I/O telah meningkat, jarak pin tidak berkurangan tetapi meningkat, justeru Hasil pemasangan bertambah baik; walaupun penggunaan kuasanya meningkat, BGA boleh dikimpal dengan kaedah cip runtuh terkawal, yang boleh meningkatkan prestasi elektrotermanya; ketebalan dan berat dikurangkan berbanding dengan teknologi pembungkusan sebelumnya; parameter parasit (arus besar Apabila amplitud berubah, gangguan voltan keluaran) berkurangan, kelewatan penghantaran isyarat adalah kecil, dan kekerapan penggunaan sangat meningkat; pemasangan boleh menjadi kimpalan coplanar, dan kebolehpercayaan adalah tinggi.

Sebaik sahaja BGA muncul, ia menjadi pilihan terbaik untuk pembungkusan pin VLSI berketumpatan tinggi, berprestasi tinggi, pelbagai fungsi dan tinggi I/O cip VLSI seperti CPU dan North-South Bridges. Ciri-cirinya ialah:

1. Walaupun bilangan pin I/O telah meningkat, jarak pin jauh lebih besar daripada QFP, yang meningkatkan hasil pemasangan;

2. Walaupun penggunaan kuasanya meningkat, BGA boleh dipateri dengan kaedah cip runtuh terkawal, yang dirujuk sebagai pematerian C4, yang boleh meningkatkan prestasi elektrotermanya;

3. Ketebalan dikurangkan lebih daripada 1/2 daripada QFP, dan berat dikurangkan lebih daripada 3/4;

4. Parameter parasit dikurangkan, kelewatan penghantaran isyarat adalah kecil, dan kekerapan penggunaan sangat meningkat;

5. Kimpalan Coplanar boleh digunakan untuk pemasangan, dengan kebolehpercayaan yang tinggi;

6. Pembungkusan BGA masih sama seperti QFP dan PGA, menduduki terlalu banyak kawasan substrat;

Di samping itu, untuk kerja semula BGA jenis ini, yang akan menjadi lebih mudah juga:

1. Substrat PBGA (BGA Plastik): biasanya papan berbilang lapisan yang terdiri daripada 2-4 lapisan bahan organik. Antara CPU siri Intel, pemproses Pentium II, III dan IV semuanya menggunakan pakej ini. Dalam dua tahun yang lalu, satu lagi bentuk telah muncul: iaitu, IC diikat terus ke papan. Harganya jauh lebih murah daripada harga biasa, dan ia biasanya digunakan dalam permainan dan bidang lain yang tidak mempunyai keperluan kualiti yang ketat.

2. Substrat CBGA (CeramicBGA): iaitu substrat seramik. Sambungan elektrik antara cip dan substrat biasanya dipasang dengan cip flip (FlipChip, singkatan FC). Antara CPU siri Intel, pemproses Pentium I, II dan Pentium Pro semuanya telah menggunakan pakej ini.

3. Substrat FCBGA (FilpChipBGA): substrat berbilang lapisan keras.

4. Substrat TBGA (TapeBGA): Substrat ialah papan litar PCB lapisan 1-2 lembut berbentuk jalur.

5. Substrat CDPBGA (Carity Down PBGA): merujuk kepada kawasan cip (juga dikenali sebagai kawasan rongga) dengan lekukan segi empat sama di tengah bungkusan.

Pakej BGA

1. Aliran proses pembungkusan wayar terikat PBGA

① Penyediaan substrat PBGA

Laminasi kerajang kuprum yang sangat nipis (12~18μm tebal) pada kedua-dua belah papan teras resin/kaca BT, dan kemudian lakukan penggerudian dan pengetatan lubang melalui. Gunakan teknologi pemprosesan PCB konvensional untuk membuat grafik pada kedua-dua belah substrat, seperti jalur pengaliran, elektrod dan tatasusunan darat untuk memasang bola pateri. Topeng pateri kemudiannya ditambah dan dicorakkan untuk mendedahkan elektrod dan pad. Untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran, substrat biasanya mengandungi berbilang substrat PBG.

② Proses pembungkusan

Penipisan wafer → pemotongan wafer → ikatan mati → pembersihan plasma → ikatan wayar → pembersihan plasma → pembungkusan acuan → memasang bola pateri → pematerian aliran semula → penanda permukaan → pemisahan → pemeriksaan akhir → pembungkusan baldi ujian

Jika ujian tidak OK, cip perlu dikeluarkan/disolder, jadi mesin kerja semula diperlukan seperti di bawah: