BGA（Ball Grid Array Package），即球栅阵列封装，是现代半导体技术中一种重要的表面安装型封装形式，专为LSI（大规模集成电路）芯片设计。这种封装技术摒弃了传统的引脚结构，转而在印刷基板的背面以阵列形式制作出球形凸点，这些凸点既作为电气连接点，也承担了机械支撑的角色。而在印刷基板的正面，则精心装配着LSI芯片，随后，整个结构会经过模压树脂密封或灌封处理，以确保其稳定性和可靠性。 BGA封装技术的出现，极大地推动了半导体封装技术的发展，它不仅提高了封装的密度，还显著增强了系统的电气性能和热性能。根据不同的基板类型，BGA封装可以进一步细分为PBGA（塑封BGA）、CBGA（陶瓷BGA）和TBGA（载带BGA）等多种类型。其中，CBGA（陶瓷球栅阵列封装）因其出色的性能和广泛的应用领域而备受瞩目。 CBGA封装是将裸芯片直接安装在多层陶瓷基板载体顶部表面的一种封装形式。这种多层陶瓷布线基板具有优异的电气性能和热稳定性，为芯片提供了坚实的支撑。在封装过程中，金属盖板会使用密封焊料焊接在基板上，形成一个严密的保护层，这个保护层不仅能够有效保护芯片、引线及焊盘免受外界环境的侵害，还能通过气密性处理进一步提高封装的可靠性和物理保护性能。 CBGA封装的焊球材料选用的是高熔点的90Pb10Sn共晶焊料，这种焊料具有优良的导电性能和热稳定性，能够承受高温环境下的电气连接需求。而在焊球与封装体的连接过程中，则采用了低温共晶焊料63Sn37Pb，这种焊料在较低的温度下即可实现良好的焊接效果，从而降低了封装过程中的热应力，提高了封装的可靠性。 除了焊料的选择外，CBGA封装还采用了封盖+玻璃封接的方式，进一步增强了封装的密封性和稳定性。这种气密封装形式能够有效隔绝外界湿气和污染物对芯片和焊盘的侵蚀，从而延长了产品的使用寿命。![]()
CBGA封装技术具有一系列显著的技术特点。首先，它对湿气不敏感，能够在恶劣的环境条件下保持稳定的性能。其次，CBGA封装具有优良的可靠性和电、热性能，能够满足高要求的应用场景。此外，由于CBGA封装采用的是多层陶瓷基板，因此与陶瓷基板的CTE（热膨胀系数）匹配性良好，这有助于减少封装过程中的热应力，提高封装的可靠性。 在连接芯片和元件方面，CBGA封装也表现出色。由于采用了高温合金焊球和低温共晶焊料相结合的焊接方式，CBGA封装在连接过程中具有较低的热应力和良好的焊接效果，从而提高了连接的可返修性。此外，CBGA封装还支持裸芯片采用FCB（Flip Chip Bonding）技术，这种技术能够实现更高的互连密度和更低的连接电阻，从而进一步提高了系统的性能和稳定性。 然而，CBGA封装也存在一些不足之处。首先，由于其采用了多层陶瓷基板和高熔点焊料等高端材料，因此封装成本相对较高。这在一定程度上限制了CBGA封装在某些低成本应用场景中的推广和应用。其次，CBGA封装与环氧树脂等基板的CTE匹配性较差，这可能会导致在封装过程中产生热应力集中和裂纹等问题，从而影响封装的可靠性和稳定性。 在焊接方面，CBGA封装也具有独特的特点。由于CBGA封装的焊球材料为高熔点的90Pb10Sn共晶焊料，因此在一般标准再流焊温度（220℃）下，焊料球不会熔化，而是起到刚性支座的作用。这使得CBGA封装在焊接过程中具有更高的稳定性和可靠性。同时，由于CBGA封装的焊点形状和焊膏量与PBGA封装存在差异，因此在焊接过程中需要采用专门的焊接工艺和设备来确保焊接质量。 总的来说，CBGA封装技术作为一种先进的半导体封装形式，具有出色的电气性能、热稳定性和可靠性。它在高性能、高可靠性的应用场景中具有广泛的应用前景。然而，由于其封装成本较高和与某些基板材料的CTE匹配性较差等问题，CBGA封装在某些应用场景中也存在一定的局限性。因此，在选择封装形式时，需要根据具体的应用需求和成本预算进行综合考虑和权衡。最近有小伙伴后台私信我们：为什么没有及时看到推文？因为微信改了推送规则！！！没有点『赞』或『在看』、没有把我们设为『星标』，都有可能出现这种状况。
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