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球格陣列封裝(BGA:Ball Grid Array)

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❒ 球格陣列封裝的構造
「球格陣列(BGA:Ball Grid Array)」顧名思意就是將金屬球(蜈蚣腳)製作在積體電路下方,而且針一顆一顆的排列成陣列,如圖一所示。球格陣列因為封裝體積較小,是目前手機或小型手持式電子產品的微處理器(MPU)或類比積體電路(IC)最常使用的封裝外部結構,接腳數目可多可少,通常使用「導線載板」來取代「導線架」,同時使用「外部金屬球」來取代「金屬接腳」。
這種封裝的接腳數目可多可少,小到6pin的類比積體電路,大到1000pin以上的處理器都有使用,除了手機或平板電腦之外,個人電腦的晶片組也都是使用這種封裝外部結構。此外,由圖中可以看出,這顆個人電腦北橋晶片的正面是使用塑膠封裝。知識力www.ansforce.com。
圖一 球格陣列(BGA)的外觀與構造。
❒ 球格陣列的型式
球格陣列(BGA)封裝的內部可以使用「打線封裝」或「覆晶封裝」:
➤內部打線封裝,外部針格陣列(PGA):如<圖二(a)>所示,由於黏著墊只能製作在晶片的四周圍(只能在晶片的四周圍打線),而晶片的四周圍空間有限,只能容納固定數量的「金線」。
➤內部覆晶封裝,外部針格陣列(PGA):如<圖二(b)>所示,則可以將金屬凸塊製作在晶片的任何地方(不一定要在四周圍),因此可以容納數目更多的「金屬凸塊」。知識力www.ansforce.com。
圖二 球格陣列(BGA)的型式。
❒ 球格陣列的優缺點
➤優點:接腳數目可達1000pin以上,大中小型晶片均可使用,封裝體積較小。
➤缺點:與主機板連接製程較複雜,成本較高,大多使用在手持式電子產品。
【重要觀念】
封裝外部要配合封裝內部才行,一般而言,「兩排直立式封裝(DIP)」與「四方封裝(QFP)」的內部大多使用打線封裝;「針格陣列(PGA)」與「球格陣列(BGA)」內部可以使用打線封裝或覆晶封裝。
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【延伸閱讀】其他詳細內容請參考「積體電路與微機電產業,全華圖書公司」。<我要買書>