BGA封装的分类及常见故障分析

BGA的全称Ball Grid Array（焊球阵列封装），它是在封装体基板的底部制作阵列焊球作为电路的I/O端与印刷线路板（PCB）互接。采用该项技术封装的器件是一种表面贴装器件。

分类：

PBGA（塑胶焊球阵列）封装：PBGA（Plastic Ball Grid Array），它采用BT 树脂/玻璃层压板作为基板，以塑胶（环氧模塑混合物）作为密封材料，焊球可分为有铅焊料（63Sn37Pb、62Sn36Pb2Ag）和无铅焊料（Sn96.5Ag3Cu0.5），焊球和封装体的连接不需要另外使用焊料。

CBGA（陶瓷焊球阵列）封装：CBGA（Ceramic Ball Grid Array）在BGA 封装系列中的历史最长。它的基板是多层陶瓷，金属盖板用密封焊料焊接在基板上，用以保护芯片、引线及焊盘。焊球材料为高温共晶焊料10Sn90Pb，焊球和封装体的连接需使用低温共晶焊料63Sn37Pb。

TBGA（载带型焊球数组）封装：TBGA（Tape Ball Grid Array） 是一种有腔体结构，TBGA 封装的芯片与基板互连方式有两种：倒装焊键合和引线键合。芯片倒装键合在多层布线柔性载带上；用作电路I/O 端的周边数组焊料球安装在柔性载带下面；它的厚密封盖板又是散热器（热沉），同时还起到加固封装体的作用，使柔性基片下面的焊料球具有较好的共面性。芯片粘结在芯腔的铜热沉上；芯片焊盘与多层布线柔性载带基片焊盘用键合引线实现互连；用密封剂将电路芯片、引线、柔性载带焊盘包封（灌封或涂敷）起来。

常见故障：

不可拆BGA焊接点的断路：不可拆BGA焊接点处所发生的断路现象，通常是由于焊盘污染所引起的，由于焊料不能润湿印刷电路板上的焊盘，它向上“爬”到焊料球一直到元器件界面上。如前面所叙，电子测试能够确定断路现象的存在，但是不能区别：这是由于焊盘污染所引起的呢？还是由于焊料漏印工艺过程控制不住所引起的？利用X射线设备进行测试，也不能揭示断路现象，这是因为受到前置焊科球“阴影”的影响。

可拆卸BGA焊接中空隙：可拆卸BGA焊接中的空隙是由于流动的蒸汽被截留在低共熔点焊料焊接处所产生的。在可拆卸BGA焊接点处出现空隙是一种主要的缺陷现象。在再流焊接期间，由于空隙所产生的浮力影响集中作用在元器件的界面上，因此所涉及到的绝大数焊接点失效现象，也都发生在那里。