Qual è la differenza tra il pacchetto FCBGA e BGA

Per decenni, la tecnologia di confezionamento dei chip ha seguito lo sviluppo dei circuiti integrati. Ogni generazione di circuiti integrati ha una generazione corrispondente di tecnologia di packaging da abbinare.

Per far fronte ai severi requisiti del packaging dei circuiti integrati e al rapido aumento del numero di pin I/O, con conseguente aumento del consumo energetico, negli anni '90 è nato il packaging BGA (ball grid array o solder ball array).

La tecnologia di packaging BGA è una tecnologia di packaging a montaggio superficiale ad alta densità: i pin inferiori del chip sono appallottolati e disposti a forma di griglia. Rispetto alla tecnologia di imballaggio tradizionale, l'imballaggio BGA offre migliori prestazioni di dissipazione del calore, prestazioni elettriche e dimensioni più ridotte. La memoria confezionata con tecnologia BGA può ridurre le dimensioni a un terzo senza modificare la capacità della memoria.

L'imballaggio BGA è un mezzo tecnico indispensabile per l'attuale produzione di chip.

Classificazione e caratteristiche degli imballaggi BGA

I pacchetti BGA possono essere suddivisi in tipo sfalsato, tipo full array e tipo periferico in base alla disposizione delle sfere di saldatura.

In base alla forma di confezionamento, può essere suddiviso in TBGA, CBGA, FCBGA e PBGA.

TBGA:

L'array di sfere di saldatura del nastro portante è una forma relativamente nuova di imballaggio BGA. Durante la saldatura utilizza una lega di saldatura a basso punto di fusione, il materiale della sfera di saldatura è una lega di saldatura ad alto punto di fusione e il substrato è un substrato di cablaggio multistrato PI.

Presenta i seguenti vantaggi:

① Per soddisfare i requisiti di allineamento della sfera di saldatura e del pad, l'effetto di autoallineamento della sfera di saldatura viene utilizzato per stampare la tensione superficiale della sfera di saldatura durante il processo di saldatura a rifusione.

②Il nastro portante flessibile della confezione può essere paragonato all'adattamento termico della scheda PCB.

③È un pacchetto BGA economico.

④Rispetto al PBGA, le prestazioni di dissipazione del calore sono migliori.

Rendering dei pacchetti

CBGA:

L'array di sfere di saldatura in ceramica è la forma di imballaggio BGA più antica. Il substrato è una ceramica multistrato. Per proteggere il chip, i conduttori e le piazzole, la copertura metallica è saldata al substrato con saldatura sigillante.

Presenta i seguenti vantaggi:

① Rispetto al PBGA, le prestazioni di dissipazione del calore sono migliori.

② Rispetto al PBGA, ha migliori proprietà di isolamento elettrico.

③ Rispetto al PBGA, la densità dell'imballaggio è maggiore.

④ Grazie all'elevata resistenza all'umidità e alla buona tenuta all'aria, l'affidabilità a lungo termine dei componenti confezionati è superiore a quella di altri array confezionati.

FCBGA:

L'array di griglie a sfere Flip Chip è il formato di confezionamento più importante per i chip di accelerazione grafica.

Presenta i seguenti vantaggi:

①Risolti i problemi di interferenza elettromagnetica e compatibilità elettromagnetica.

②La parte posteriore del chip è a diretto contatto con l'aria, rendendo più efficiente la dissipazione del calore.

③Può aumentare la densità di I/O e produrre la migliore efficienza di utilizzo, riducendo così l'area di imballaggio FC-BGA di 1/3~2/3 rispetto all'imballaggio tradizionale.

Fondamentalmente tutti i chip delle schede acceleratrici grafiche utilizzano il packaging FC-BGA.

PBGA:

Pacchetto array di sfere di saldatura in plastica, che utilizza composto per stampaggio epossidico plastico come materiale sigillante, utilizzando laminato in resina/vetro BT come substrato, le sfere di saldatura sono saldature eutettiche 63Sn37Pb o saldature quasi-eutettiche 62Sn36Pb2Ag

Presenta i seguenti vantaggi:

① Buon adattamento termico.

② Buone prestazioni elettriche.

③ La tensione superficiale della sfera di saldatura fusa può soddisfare i requisiti di allineamento della sfera di saldatura e del pad.

④ Costo inferiore.