BGA-Löten

Das Substrat oder die Zwischenschicht ist ein sehr wichtiger Teil des BGA-Gehäuses. Neben der Verwendung für die Verbindungsverdrahtung kann es auch zur Impedanzsteuerung und Integration von Induktivitäten/Widerständen/Kondensatoren verwendet werden. Daher muss das Substratmaterial eine hohe Glasübergangstemperatur rS (etwa 175–230 Grad), eine hohe Dimensionsstabilität und eine geringe Feuchtigkeitsabsorption sowie eine gute elektrische Leistung und eine hohe Zuverlässigkeit aufweisen. Es besteht auch ein Bedarf für eine hohe Haftung zwischen dem Metallfilm, der Isolierschicht und dem Substratmedium.

FC-CBGA-Verpackungsprozessablauf

① Keramiksubstrat

Das Substrat von FC-CBGA ist ein mehrschichtiges Keramiksubstrat und seine Herstellung ist ziemlich schwierig. Da die Verdrahtungsdichte des Substrats hoch ist, der Abstand gering ist, viele Durchgangslöcher vorhanden sind und die Anforderungen an die Koplanarität des Substrats hoch sind. Sein Hauptprozess ist: Zuerst wird die mehrschichtige Keramikfolie bei hoher Temperatur zu einem mehrschichtigen metallisierten Keramiksubstrat gemeinsam gebrannt, dann wird eine mehrschichtige Metallverdrahtung auf dem Substrat hergestellt und dann eine Elektroplattierung durchgeführt und so weiter. Bei der Montage von CBGA ist die CTE-Fehlanpassung zwischen dem Substrat, dem Chip und der Leiterplatte der Hauptfaktor, der den Ausfall von CBGA-Produkten verursacht. Um diese Situation zu verbessern, kann zusätzlich zur CCGA-Struktur auch ein anderes Keramiksubstrat – HITCE-Keramiksubstrat – verwendet werden.

② Verpackungsprozess

Wafer bump preparation->wafer cutting->chip flip-chip and reflow soldering->underfill thermal grease, sealing solder distribution->capping->assembly solder balls->reflow soldering->marking->separation -> Final Inspection -> Testing ->Verpackung

Verpackungsprozessablauf von drahtgebondetem TBGA

① TBGA-Trägerband

Das Trägerband von TBGA besteht üblicherweise aus Polyimidmaterial.

Bei der Produktion wird zunächst beidseitig das Trägerband verkupfert, dann vernickelt und vergoldet, dann werden Durchgangslöcher und Durchgangslochmetallisierungen sowie Grafiken erzeugt. Da bei diesem drahtgebondeten TBGA der Gehäusekühlkörper die Verstärkung des Gehäuses und die Kernhohlraumbasis des Gehäuses ist, muss das Trägerband vor dem Verpacken mit einem druckempfindlichen Klebstoff mit dem Kühlkörper verbunden werden.

② Verpackungsprozess

Waferdünnung→Waferschneiden→Diebonden→Reinigen→Drahtbonden→Plasmareinigung→Flüssigversiegelungsverguss→Montage von Lötkugeln→Reflow-Löten→Oberflächenmarkierung→Trennung→Endkontrolle→Testen→Verpacken

Wenn der Test nicht in Ordnung ist, muss der Chip entlötet, neu geballt, montiert und gelötet werden, und eine professionelle Nacharbeit

Station ist für diesen Prozess wichtig:

TinyBGA-Paketspeicher

Wenn es um BGA-Packaging geht, müssen wir die patentierte TinyBGA-Technologie von Kingmax erwähnen. TinyBGA heißt auf Englisch Tiny Ball Grid Array (Small Ball Grid Array Package), was ein Zweig der BGA-Packaging-Technologie ist. Es wurde von Kingmax im August 1998 erfolgreich entwickelt. Das Verhältnis der Chipfläche zur Gehäusefläche beträgt nicht weniger als 1:1,14, was die Speicherkapazität um das 2- bis 3-fache erhöhen kann, wenn das Volumen des Speichers gleich bleibt. Verglichen mit TSOP-Paketprodukten, die ein kleineres Volumen, eine bessere Wärmeableitungsleistung und elektrische Leistung aufweisen. Speicherprodukte mit TinyBGA-Packaging-Technologie machen nur 1/3 des Volumens von TSOP-Packaging bei gleicher Kapazität aus. Die Pins des TSOP-Gehäusespeichers werden von der Peripherie des Chips gezogen, während die Pins von TinyBGA von der Mitte des Chips gezogen werden. Diese Methode verkürzt effektiv die Übertragungsdistanz des Signals, und die Länge der Signalübertragungsleitung beträgt nur 1/4 der herkömmlichen TSOP-Technologie, sodass auch die Dämpfung des Signals reduziert wird. Dies verbessert nicht nur die Entstörungs- und Entstörungsleistung des Chips erheblich, sondern verbessert auch die elektrische Leistung.

Winziges BGA-Paket

Die Dicke des Speichers im TinyBGA-Gehäuse ist ebenfalls geringer (die Gehäusehöhe beträgt weniger als {{0}},8 mm), und der effektive Wärmeableitungspfad vom Metallsubstrat zum Kühler beträgt nur 0,36 mm. Daher hat TinyBGA-Speicher eine höhere Wärmeleitungseffizienz und eignet sich sehr gut für langlebige Systeme mit ausgezeichneter Stabilität.

Der Unterschied zwischen BGA-Paket und TSOP-Paket

Der mit BGA-Technologie verpackte Speicher kann die Speicherkapazität bei gleichem Volumen um das Zwei- bis Dreifache erhöhen. Im Vergleich zu TSOP hat BGA ein kleineres Volumen, eine bessere Wärmeableitungsleistung und elektrische Leistung. Die BGA-Verpackungstechnologie hat die Speicherkapazität pro Quadratzoll erheblich verbessert. Bei gleicher Kapazität beträgt das Volumen von Speicherprodukten mit BGA-Packaging-Technologie nur ein Drittel des Volumens von TSOP-Packaging; Im Vergleich zu herkömmlichen TSOP-Gehäusen hat das BGA-Gehäuse erhebliche Vorteile. Schnellere und effektivere Methode zur Wärmeableitung.

Egal, ob es sich um BGA oder TSOP handelt, die mit der BGA-Rework-Maschine repariert werden können: