PCB技術 - サーキットボードパッケージ

回路基板 パッケージBGA

モトローラは1995年に「ボールフットグリッドパッケージ」に半導体部品を導入して以来，高ピン数icのパッケージング分野ではライバルを持たない世界を席巻し，320ピンを搭載したインテル・ルアーズ社のpentium中央処理装置でもあった。4つの側面延長ピンを用いたqfpパッケージング法は，p‐bga‐スタイルpentium iiに対して，その傾向に沿っておさえなければならなかった。今日のBGAパッケージのコンポーネントは、0.5 mmと0.4 mmのピッチでCSPにのみ削減されているだけでなく、単一のチップからマルチチップ重複パッケージにパッケージングされているパッシブコンポーネントと複雑な配線が凝縮されているバージョンになっている。第1のシステム構成のSIPは、まだ「灰色タイプボール足」をいろいろな主要なシステムの板の上に集めるために使います。

伝統的な金属三脚型カウルピンパッケージと有機基板BGAボールピンパッケージの比較

この鉛フリーはんだ付けは完全に開発されるべきだ, この重要な構成要素は、初期に遭遇する困難を説明するために最も問題がある, どのように対応し、問題を解決して下さい.

半導体パッケージング産業の製品進歩の一般的傾向と3つの領域

1. IC with BGA package has three advantages:
It has the advantages of sturdy appearance, 小さいサイズ, 高密度, ショートパス, と低ノイズと良い電気性能. コモンP‐BGAは6‐8 Wのパワーに耐えることができる, そして、ヒートシンクは30 Wまで耐えることができます.

2. BGAパッケージ部品の中で, 16-64 pins account for more than half
Those with 208 feet or more accounted for only 5%. 足のピッチやボールのピッチは通常0.65 mmと1.27 mm. 現在の大量生産者のボールピッチは0に近づいた.5 mmと0.4 mm, そして、現在の試用生産は、0で最も否定的なものを持っています.3 mm, それで、それをマウントするのは非常に難しいでしょう PCBボード.

3. The general ball diameter accounts for about 60% of the ball pitch
For those with close pitch, ボール直径も0で固定する必要があります.3 mm. 腹底の1 - 3リングのボールのほとんどは、信号ボールとして設定されます. つは、配線のために正方形から脱出するのは簡単です, もう一つは、溶接信頼性の向上のためである, which reduces the failure of the function (but the four corners should not be equipped with the ball. ■. ハードに販売されたインナーボールは、電源用にのみ使用することができます, 接地, 逃走ラインなしの放熱.

4. The current packaging form has become a template for various sub-system modules
A large complex interconnection carrier that can carry multiple chips (including stacked chips) and passive components, 特にMDSという, とその大きな, 高機能デバイスは1,700フィート. 腹部の洗浄と断熱を容易にするために, アセンブリの後のフレーム高さは0.4 - 0.5 mm.

ファイブ, all kinds of BGA ventral base ball planting in N2
In order to ensure the stability of its volume and coplanarity (within 3-6%), 高粘度フラックスは、一時的な位置決めと永久溶接のアジュバントとして特別に使用されます, 高い変化を持つ金属を使う代わりに. ペースト. 事実上, このボール植栽ステージのキャリアボードは反りやすい傾向にある, そして、各々のボールの共平面性は、0であることを必要とする.平均15 mm. したがって, BGAの次のアセンブリは、最高である PCB アセンブリボードが再び折り曲げることを防止し、共平面性を失う. 現在のボール材料はSN 63です. 2006年7月以降, lead-free solder (mainly SAC305) must be used, その自己回復性能が低下する.

ボールの足を使用するだけでなく、完全なラウンドでなくても.

このようにすれば、移植後に必要な共平面性が保証される。

6. On-chip wire bonding on the top surface of the carrier board
The working surface must be electroplated with nickel and gold. 結果的に, キャリアプレートの底にあるボールパッドは、ニッケルと金でメッキされなければならなかった. 溶接中の金の脆性を防ぐために, 金の厚さは10, そして、緑の塗料が制限される支持パッドのエッジの幅は、約0である.1 mm.

七, there are many difficulties in assembly and welding
For example, 目視検査, 湿気感受性水, 重工業, コスト, サプライチェーン, 及び排尿等. P‐BGAパッケージ化装置が水を吸収すると, それはしばしば曲がって、高温で反ります;otherwise, 腫れやすい, 米割れ, 割れ. 背面にヒートシンクを持つものは、曲げやすい, コーナーボールは高くなり、ハンダ付けは良くない. 260℃以上でさらに危険です.