ความแตกต่างระหว่างแพ็คเกจ FCBGA และ BGA คืออะไร
Apr 25, 2024
เทคโนโลยีการบรรจุชิปได้ติดตามการพัฒนาของ IC มานานหลายทศวรรษ IC แต่ละรุ่นมีเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์รุ่นที่สอดคล้องกันเพื่อให้สอดคล้องกัน
เพื่อรับมือกับข้อกำหนดที่เข้มงวดของบรรจุภัณฑ์วงจรรวมและจำนวนพิน I/O ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้มีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น ในปี 1990 บรรจุภัณฑ์ BGA (ball grid array หรือ solder ball array) จึงได้ถือกำเนิดขึ้น
เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ BGA เป็นเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์แบบติดตั้งบนพื้นผิวที่มีความหนาแน่นสูง: หมุดด้านล่างของชิปถูกม้วนและจัดเรียงเป็นรูปทรงตาราง เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์แบบเดิม บรรจุภัณฑ์ BGA มีประสิทธิภาพการกระจายความร้อน ประสิทธิภาพทางไฟฟ้า และขนาดที่เล็กกว่า หน่วยความจำที่บรรจุด้วยเทคโนโลยี BGA สามารถลดขนาดลงเหลือหนึ่งในสามโดยไม่ต้องเปลี่ยนความจุของหน่วยความจำ
บรรจุภัณฑ์ BGA เป็นวิธีทางเทคนิคที่ขาดไม่ได้สำหรับการผลิตชิปในปัจจุบัน
การจำแนกประเภทและลักษณะของบรรจุภัณฑ์ BGA
แพ็คเกจ BGA สามารถแบ่งออกเป็นประเภทเซ ประเภทอาเรย์เต็ม และประเภทอุปกรณ์ต่อพ่วงตามการจัดเรียงของลูกประสาน
ตามรูปแบบบรรจุภัณฑ์สามารถแบ่งออกเป็น TBGA, CBGA, FCBGA และ PBGA
ทีบีจีเอ:
อาร์เรย์ลูกประสานเทป Carrier เป็นรูปแบบใหม่ของบรรจุภัณฑ์ BGA ใช้โลหะผสมบัดกรีที่มีจุดหลอมเหลวต่ำในระหว่างการเชื่อม วัสดุลูกประสานเป็นโลหะผสมบัดกรีที่มีจุดหลอมเหลวสูงและพื้นผิวเป็นพื้นผิวสายไฟหลายชั้น PI
มีข้อดีดังต่อไปนี้:
1 เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการจัดตำแหน่งของลูกประสานและแผ่น เอฟเฟกต์การจัดตำแหน่งตัวเองของลูกประสานจะถูกใช้เพื่อพิมพ์แรงตึงผิวของลูกประสานในระหว่างกระบวนการบัดกรีแบบรีโฟลว์
2. เทปพาหะแบบยืดหยุ่นของบรรจุภัณฑ์สามารถเปรียบเทียบได้กับการจับคู่ความร้อนของบอร์ด PCB
3. เป็นแพ็คเกจ BGA ที่ประหยัด
④เมื่อเปรียบเทียบกับ PBGA ประสิทธิภาพการกระจายความร้อนจะดีกว่า
การเรนเดอร์แพ็คเกจ
ซีบีจีเอ:
อาร์เรย์ลูกประสานเซรามิกเป็นรูปแบบบรรจุภัณฑ์ BGA ที่เก่าแก่ที่สุด พื้นผิวเป็นเซรามิกหลายชั้น เพื่อปกป้องชิป สายวัด และแผ่นอิเล็กโทรด ฝาครอบโลหะจึงถูกเชื่อมเข้ากับพื้นผิวโดยใช้สารบัดกรีปิดผนึก
มีข้อดีดังต่อไปนี้:
1 เมื่อเปรียบเทียบกับ PBGA ประสิทธิภาพการกระจายความร้อนจะดีกว่า
2 เมื่อเปรียบเทียบกับ PBGA จะมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีกว่า
3 เมื่อเปรียบเทียบกับ PBGA ความหนาแน่นของบรรจุภัณฑ์จะสูงกว่า
④ เนื่องจากมีความทนทานต่อความชื้นสูงและมีความหนาแน่นของอากาศที่ดี ความน่าเชื่อถือในระยะยาวของส่วนประกอบในบรรจุภัณฑ์จึงสูงกว่าส่วนประกอบในบรรจุภัณฑ์อื่นๆ
เอฟซีบีจีเอ:
Flip Chip Ball Grid Array เป็นรูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับชิปเร่งความเร็วกราฟิก
มีข้อดีดังต่อไปนี้:
1) แก้ไขปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า
2. ด้านหลังของชิปสัมผัสกับอากาศโดยตรง ทำให้การกระจายความร้อนมีประสิทธิภาพมากขึ้น
3. สามารถเพิ่มความหนาแน่นของ I/O และสร้างประสิทธิภาพการใช้งานที่ดีที่สุด ซึ่งช่วยลดพื้นที่บรรจุภัณฑ์ FC-BGA ลง 1/3~2/3 เมื่อเทียบกับบรรจุภัณฑ์แบบเดิม
โดยทั่วไปชิปการ์ดเร่งความเร็วกราฟิกทั้งหมดจะใช้บรรจุภัณฑ์ FC-BGA
พีบีจีเอ:
แพคเกจอาร์เรย์ลูกประสานพลาสติกโดยใช้สารประกอบการขึ้นรูปพลาสติกอีพ็อกซี่เป็นวัสดุปิดผนึกโดยใช้เรซิน BT / ลามิเนตแก้วเป็นพื้นผิว ลูกประสานเป็นบัดกรียูเทคติก 63Sn37Pb หรือบัดกรีเสมือนยูเทคติก 62Sn36Pb2Ag
มีข้อดีดังต่อไปนี้:
1. การจับคู่ความร้อนที่ดี
2. ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่ดี
3 แรงตึงผิวของลูกประสานหลอมเหลวสามารถตอบสนองความต้องการการจัดตำแหน่งของลูกประสานและแผ่น
④ ต้นทุนที่ต่ำกว่า