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bga将成为今后的主流组装形式

时间:2021-03-30| 作者:admin


市场对电子产品的要求是体积小、重量轻、便于携带。这种趋势正推动着半导体工业在
高密度组装上不断寻求新的解决方法。业界许多专家认为,球栅阵列BGA(Ball Grid Array
)组件将成为高密度和高I/O应用的半导体组件设计的突破。它们的可靠性正在迅速提高,很
多公司认为BGA将成为今后的主流组装形式。
一、BGA的优点
目前BGA概念日益流行。所谓BGA,是指组件的接点既非引线亦非插针,而是连接在器件
底部成阵列状的很小的(直径0.8mm)锡/铅合金球,间距1.5mm(0.060英寸),依此提供可靠的
连接。这种组件风格不仅对单芯片连接是理想的,而且对高性能多芯片模块(MCM)连接也是
十分可靠的。直径很小的锡/铅合金球代替引线意味着可以去掉由引线共面性和歪斜引起的
大部分问题。随着I/O数量的增加,BGA不是简单地朝着越来越细的间距发展,而是使用比细
间距器件稍大的间距。JEDEC注册的接点间距有1.0、1.27、1.5mm。目前,正在推出1.27和
1.5mm的间距代替0.5~0.4mm细间距器件。
这些组件有单芯片和多芯片结构。这种技术可以把I/O扩充到1000个以上。估计到本世
纪末,未来所有ASIC应用将有50%要求200或200以上的I/O。使用细间距器件时,它的细引线
容易损坏,而且要求极其精确的置放和严格的引线共面性。
对BGA来说,JEDEC引线共面性要求比QFP宽松(QFP为0.003英寸)。BGA实现可靠连接要求
的置放公差典型值为±0.3mm,QFP为±0.08mm。不太严格的放置公差大大提高了前道组装成
品率。1.27mm间距的BGA当前接点缺陷率一般都在百分之一以下,比等效0.5mm间距的QFP提
高了20倍。
BGA组件的另一优点是适应现有SMT组装工艺和设备,也就是说可以使用现有的焊膏丝网
印刷设备、拾放设备和再流焊设备。由于BGA平均线长比等效I/O组件的线长短,因而具有更
好的电气特性。
BGA组件与通常的表面安装组件相比具有明显的尺寸优势。它能使I/O与组件体尺寸的
比值达到最高。例如,在一个25mm件体尺寸组件上,一个1.27mm格栅BGA可提供350以上的I/
O,而在引线间距0.5mm的40mm件体尺寸的QFP上,I/O只能达到304个。
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