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BGA技术与质量控制.doc

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BGA技术与质量控制.doc

BGA技术与质量控制BGA技术简介BGA技术的研究始于60年代,最早被美国IBM公司采用,但一直到90年代初,BGA才真正进入实用化的阶段。在80年代,人们对电子电路小型化和I/O引线数提出了更高的要求。为了适应这一要求,QFP的引脚间距目前已从1.27mm发展到了0.3mm。由于引脚间距不断缩小,I/O数不断增加,封装体积也不断加大,给电路组装生产带来了许多困难,导致成品率下降和组装成本的提高。另方面由于受器件引脚框架加工精度等制造技术的限制,0.3mm已是QFP引脚间距的极限,这都限制了组装密度的提高。于是一种先进的芯片封装BGA(BallGridArray)应运而生,BGA是球栅阵列的英文缩写,它的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面,引线间距大,引线长度短,这样BGA消除了精细间距器件中由于引线而引起的共面度和翘曲的问题。BGA技术的优点是可增加I/O数和间距,消除QFP技术的高I/0数带来的生产成本和可靠性问题。JEDEC(电子器件工程联合会)(JC-11)的工业部门制定了BGA封装的物理标准,BGA与QFP相比的最大优点是I/O引线间距大,已注册的引线间距有1.0、1.27和1.5mm,而且目前正在推荐由1.27mm和1.5mm间距的BGA取代0.4mm-0.5mm的精细间距器件。BGA器件的结构可按焊点形状分为两类:球形焊点和校状焊点。球形焊点包括陶瓷球栅阵列CBGA(CeramicBallGridArray)、载带自动键合球栅阵列TBGA(TapeAutomatecBallGridArray)塑料球栅阵列PBGA(PlasticBallArray)。CBGA、TBGA和PBGA是按封装方式的不同而划分的。柱形焊点称为CCGA(CeramicColumnGridArray)。BGA技术的出现是IC器件从四边引线封装到阵列焊点封装的一大进步,它实现了器件更小、引线更多,以及优良的电性能,另外还有一些超过常规组装技术的性能优势。这些性能优势包括高密度的I/O接口、良好的热耗散性能,以及能够使小型元器件具有较高的时钟频率。由于BGA器件相对而言其间距较大,它在再流焊接过程中具有自动排列定位的能力,所以它比相类似的其它元器件,例如QFP,操作便捷,在组装时具有高可靠性。据国外一些印刷电路板制造技术资料反映,BGA器件在使用常规的SMT工艺规程和设

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