為何采用基板BGA封裝？探討多引腳產(chǎn)品向基于基板的BGA封裝的變遷

確保BGA封裝產(chǎn)品的長期供貨支持

在緩解供應(yīng)鏈內(nèi)容的第一章，我們回顧了半導(dǎo)體器件擺脫傳統(tǒng)引線框架封裝的原因及歷史。總而言之，這些花費(fèi)昂貴修整和成型工序的封裝類型：PDIP、PLCC、PQUAD和PGA等，以及市場已轉(zhuǎn)向基于基板的球柵陣列封裝(BGA)、四方扁平無引線封裝(QFN)和雙邊扁平無引線封裝(DFN)。

在緩解供應(yīng)鏈內(nèi)容的第二章，我們深入研究了QFN和DFN封裝技術(shù)的發(fā)展及其對低引腳數(shù)產(chǎn)品帶來的好處。引線框封裝成本昂貴和加工復(fù)雜性是推動(dòng)行業(yè)采用QFN和DFN技術(shù)的主要因素。

在緩解供應(yīng)鏈內(nèi)容的第三章，我們介紹了硅、制造工藝和晶圓存儲，以及如何在生產(chǎn)難題中發(fā)揮作用以緩解供應(yīng)鏈中斷。

本章是緩解供應(yīng)鏈中斷系列的第四章，我們將探討多引腳產(chǎn)品向基于基板的BGA封裝的變遷。

為何采用基板BGA封裝？

早期多數(shù)采用的PGA陣列封裝技術(shù)，時(shí)至當(dāng)今主流的BGA封裝技術(shù)，是允許高數(shù)據(jù)量進(jìn)出封裝的關(guān)鍵。BGA是在封裝的底面貼裝PCB電路板，而非沿封裝周圍排列連接，引腳面積因此顯著縮小。陣列封裝成功實(shí)現(xiàn)將數(shù)百個(gè)信號從IC傳輸至PCB板。

認(rèn)識到陣列封裝相對于雙列直插封裝(DIP)和四方扁平封裝(QFP)的性能和密度優(yōu)勢后，我們來談?wù)剰腜GA到BGA的市場轉(zhuǎn)向。核心的技術(shù)差異是BGA采用表面貼裝連接PCB，而PGA采用通孔技術(shù)連接PCB?？紤]到自動(dòng)化和復(fù)雜性的生產(chǎn)成本，表面貼裝技術(shù)更受歡迎。另外，BGA元器件的封裝過程更簡單，成本也更低。

BGA封裝基于基板安裝IC晶圓，旨在通過陣列焊球連接IC焊盤。BGA封裝可根據(jù)特定應(yīng)用的需要采用引線鍵合或倒裝芯片配置。倒裝芯片中可通過重布線層將信號連接至焊球，從而最少化基板內(nèi)的布線。焊球取代焊線的封裝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的高性能。這些基底被制造成包括基底網(wǎng)格的基板形式?？蓪?shí)現(xiàn)并行處理多個(gè)元件的封裝操作。該制程完成后，基板被切割成最終的芯片。BGA的焊球取代了PGA的電氣引腳。在封裝的底部通過表面貼裝技術(shù)將 IC連接到PCB焊球陣列。

羅徹斯特電子位于馬薩諸塞州紐伯里波特的工廠具備BGA封裝的生產(chǎn)能力，能夠生產(chǎn)包括BGA在內(nèi)的多種封裝產(chǎn)品。支持從PGA或QFP封裝遷移至BGA封裝的需求，包括從封裝到測試的流程。這種遷移幫助客戶保持相同的信號鏈路，從而保留了同樣的板級信號完整性分析。羅徹斯特電子旨在為客戶提供可針對現(xiàn)有設(shè)計(jì)直接替代的且無需更改軟件的設(shè)計(jì)服務(wù)。

封裝、基板和引線框的復(fù)產(chǎn)

行業(yè)放棄引線框封裝的原因在于，新技術(shù)性能追求零引線接合，以及繼續(xù)降低引線框架體積的成本十分高昂。

羅徹斯特電子預(yù)見到這一趨勢，決定同時(shí)投入基于引線框的封裝以及基于基板的QFN和BGA封裝。羅徹斯特電子擁有數(shù)十億片芯片和晶圓的庫存，其中大多數(shù)需要引線框封裝，因此這一決定十分合乎邏輯。羅徹斯特電子不僅投入PLCC封裝的昂貴修整和成型——即使世界上最大的封裝廠及其他許多封裝廠已不再提供該封裝——還在美國建立了自有的標(biāo)準(zhǔn)封裝廠，基本支持所有的封裝類型。

羅徹斯特電子封裝、基板和引線框的復(fù)產(chǎn)：

能夠重新引入大多數(shù)封裝技術(shù)

可支持RoHS/錫鉛引腳電鍍

JEDEC標(biāo)準(zhǔn)封裝和定制化封裝

可提供基板和引線框的設(shè)計(jì)服務(wù)

可提供認(rèn)證服務(wù)