BGA封装的类型及焊盘设计的基本要求有哪些

BGA是指在器件底部以球形栅格RC4558PSR阵列作为I/O引出端的封装形式，分为以下几类：

●PBGA （Plastic Ball Grid Array，塑料BGA）;

●CBGA（ Cramic Ball Grid Array，陶瓷BGA）;

●TBGA（ Tape Ball Grid Array，载带BGA）;

●l.tBGA（微型BGA，又称CSP-Chip Scale Package，芯片级封装）。

（1） BGA/CSP的焊球分布形式

●总体可分为完全分布、局部分布两大类。

●同一种封装尺寸的完全分布有两种矩阵：完全分布对称矩阵；完全分布奇数矩阵。

●同一种封装尺寸的局部分布有两种矩阵：周边矩阵；热增强型矩阵。

●交叉矩阵分布（ Staggered Matrix）。

●选择性减少分布（ Selective Depopulation）。

（2） BGA的极性方向

图是BGA封装结构与极性方向的标志，包括BGA的极性方向、1脚位置。

H一器件最大高度：C/D-分别为封装体AIB两侧最外一圈的最大焊球中心距F/G-器件4个角第1个焊球与封装体的距离；P-焊球间距；w-焊球直径。

（3）焊球直径和焊球间距

焊球标称直径范围在~0.15～0.75mm，但每个元件制造商之间都有一些差别，误差范围为0.04～0.3mm;焊球间距为0.25～1.5mm。一般BGA的焊球间距大于0.8mm，CSP的焊球间距小于0.8mm。

（4） BGA焊盘设计尺寸的一般规则

焊盘尺寸是根据焊球直径设计的。一般情况，焊盘设计尺寸比焊球直径缩小20%～25%，允许误差范围0.02～O.lmm，焊球直径越小，允许误差范围也越小。

　　（5）BGA焊盘设计的基本要求

　　①PCB上每个焊球的焊盘中心与BGA底部相对应的焊球中心相吻合。

　　②PCB焊盘图形为实心圆，RCR1525导通孔不能加工在焊盘上。

　　③导通孔在孔化电镀后，必须采用介质材料或导电胶进行堵塞，高度不得超过焊盘高度。

　　④通常，焊盘直径小于焊球直径的20%～25%。焊盘越大，两焊盘之间的布线空间越小。

　　⑤两焊盘间布线数的计算为

　　P为焊球间距；D为焊盘直径：Ⅳ为布线数；X为线宽。

　　⑥通用规则：PBGA的焊盘直径与器件基板上的焊盘相同。

　　⑦与焊盘连接的导线宽度要一致，一般为0.15～0.2mm。

　　⑧阻焊尺寸比焊盘尺寸大0.1—0.15mm。

　　⑨CBGA的焊盘设计要保证模板开口使焊膏印刷量大于等于0.08rrrm3（这是最小要求），才能保证焊点的可靠性。所以，CBGA的焊盘要比PBGA大。

　　⑩设置外框定位线。设置外框定位线对贴片后的检查很重要。

　　定位框尺寸和芯片外形相同；线宽为0.2～0.25mm：45。倒角表示芯片方向；外框定位线有丝印、敷铜两种。前者会产生误差，后者更精确。另外，在定位框外应设置2个Mark点。

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