BGA焊接分析报告一、一、BGABGA概述概述•1、BGA简介•BGA的全称是BallGridArray（球栅阵列结构的PCB），它是集成电路采用有机载板的一种封装法。•特点：①封装面积减少②功能加大，引脚数目增多③PCB板溶焊时能自我居中，易上锡④可靠性高⑤电性能好，整体成本低。•有BGA芯片的PCB板一般过孔较多，大多数应用中BGA下的过孔设计直径8~12mil，BGA处表面贴到孔的距离以规格为31.5mil为合适，一般不应小于10.5mil。BGA下过孔需塞孔，BGA焊盘不允许上油墨，BGA焊盘上不钻孔。2、BGA封装类型（（11））PBGAPBGA：载体为普通印制板基材，芯片通过金属丝压焊方式连接到载体上表面，塑料模压成形，表面连接共晶焊料球阵列。：载体为普通印制板基材，芯片通过金属丝压焊方式连接到载体上表面，塑料模压成形，表面连接共晶焊料球阵列。优点：封装成本相对较低优点：封装成本相对较低;;和和QFPQFP相比，不易受到机械损伤相比，不易受到机械损伤;;适用大批量的电子组装适用大批量的电子组装;;字体与字体与PCBPCB基材相同，热膨胀系数基材相同，热膨胀系数几乎相同，焊接时，对函电产生应力很小，对焊点可靠性影响也较少。几乎相同，焊接时，对函电产生应力很小，对焊点可靠性影响也较少。缺点：容易吸潮。缺点：容易吸潮。（（22））CBGACBGA：载体为多层陶瓷，芯片与陶瓷载体的连接可以有两种形式：金属丝压焊：载体为多层陶瓷，芯片与陶瓷载体的连接可以有两种形式：金属丝压焊;;倒装芯片技术。倒装芯片技术。优点：电性能和热性能优良优点：电性能和热性能优良;;既有良好的密封性既有良好的密封性;;和和QFPQFP相比，不易受到机械损伤相比，不易受到机械损伤;;适用于适用于I/OI/O数大于数大于250250的电子组装。的电子组装。缺点：与缺点：与PCBPCB相比热膨胀系数不同，封装尺寸大时，导致热循环函电失效。相比热膨胀系数不同，封装尺寸大时，导致热循环函电失效。（（33））CCGACCGA：：CCGACCGA是是CBGACBGA尺寸大于尺寸大于32*32mm32*32mm时的另一种形式，不同之处在于采用焊料柱代替焊料球。焊料柱采用共时的另一种形式，不同之处在于采用焊料柱代替焊料球。焊料柱采用共晶焊料连接或直接浇注式固定在陶瓷底部。晶焊料连接或直接浇注式固定在陶瓷底部。优缺点与优缺点与CCGACCGA大体相同，不同在于焊料柱能够承受大体相同，不同在于焊料柱能够承受CTECTE不同所产生的应力，能够应用在大尺寸封装。不同所产生的应力，能够应用在大尺寸封装。（（44））TBGATBGA：载体采用双金属层带，芯片连接采用倒装技术实现。：载体采用双金属层带，芯片连接采用倒装技术实现。优点：可以实现更轻更小封装优点：可以实现更轻更小封装;;适合适合I/OI/O数可以较多封装数可以较多封装;;有良好的电性能有良好的电性能;;适于批量电子组装适于批量电子组装;;焊点可靠性高。焊点可靠性高。缺点：容易吸潮缺点：容易吸潮;;封装费用高。封装费用高。PBGAPBGA是目前使用较多的是目前使用较多的BGABGA，使用，使用63Sn/37Pb63Sn/37Pb成分的焊锡球，焊锡熔化温度为成分的焊锡球，焊锡熔化温度为183183度，锡球直径在焊接前为度，锡球直径在焊接前为0.75mm,0.75mm,回流焊后锡球高度减为回流焊后锡球高度减为0.41mm~0.46mm0.41mm~0.46mm。。二、二、BGABGA焊盘设计的工艺性要求焊盘设计的工艺性要求11、设计中选用、设计中选用BGABGA器件器件设计者在电路中使用设计者在电路中使用BGABGA器件时将面对诸多问题：印制板焊盘图形、制造成本、可加工性、最器件时将面对诸多问题：印制板焊盘图形、制造成本、可加工性、最终产品的可靠性等。终产品的可靠性等。使用使用BGABGA封装技术取代周边引脚表贴器件，出自于满足电路组件的组装空间与功能的需求。如封装技术取代周边引脚表贴器件，出自于满足电路组件的组装空间与功能的需求。如QFPQFP封装，引脚从封装实体向周边延展，这些引脚提供器件与封装，引脚从封装实体向周边延展，这些引脚提供器件与PCBPCB间的电路及机械连接；间的电路及机械连接；BGABGA器件则通过封装底部球状引脚实现连接，球引脚由共晶器件则通过封装底部球状引脚实现连接，球引脚由共晶Pb/SnPb/S...
