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ICチップの表面実装における半導体パッケージの一種であるBGA(ボールグリッドアレイ)には多くの種類があります。その種類はBGAの前にアルファベットをつけることで意味を分けています。今回はパッケージの構造を簡単に説明した後、BGAパッケージの種類を紹介します。
目次
半導体パッケージ(外周器)とは、半導体素子や集積回路(IC)を外部から防護する樹脂部分と、半導体素子を電気的に接続する外部端子から構成された包装部材です。
半導体パッケージの機能としては、半導体チップの保護や放熱、接続端子の保持があげられます。
BGAは、半導体パッケージの底面にボール状のはんだが、3列3行以上または格子状に並んだ形態で塗布されています。構造としては、基板の上にエポキシ樹脂をラミネートして層を重ねたものです。
はんだボールの配列も様々で、ボール数は4~2000ピン、間隔は0.4mmピッチ~1.27mmピッチと幅広くあります。
BGA最大のメリットとして実装密度の高さが挙げられますが、BGA周りの基板設計は難しく、はんだ付け後の検査やリワークも難しいといったデメリットもあります。
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BGAのパッケージには多くの種類があり、BGAの前につくアルファベットによって種類分けされています。
ここではそれぞれの一例を紹介します。
・FBGA(Fine pitch BGA)
BGAの前につく「F」は「ファインピッチ」を意味します。
ボール状はんだのピンピッチ(配置の間隔)が0.8mm以下と格子間隔の小さいBGAのことを指します。
・IBGA(Interstitial BGA)
BGAの前につく「I」は「インタースティシャル」を意味します。
ボール状はんだが、千鳥状など、格子状以外のパッケージBGAであることを指します。
・LBGA(Low-Profile BGA)
BGAの前に「L」がついたものは、パッケージ取り付けの高さLが「1.20mm<高さL≦1.70mm」のBGAであると言う意味です。
・TBGA(Thin Small BGA)
BGAの前に「T」がついたものは、パッケージ取り付けの高さTが「1.00mm<高さT≦1.20mm」のBGAであると言う意味です。
・HBGA(BGA with Heat Sink)
BGAの前に「H」がつくと「ヒートシンク付きBGA」という意味になります。
ヒートシンクとは、吸収した熱を放熱して冷却を行う部品で、放熱板とも呼ばれています。
・P-BGA(Plastic BGA)
BGAの前に「P-」がつくと、パーッケージの材質がプラスチックであることを意味します。
・C-BGA(Ceramic BGA)
BGAの前に「C-」がつくと、パッケージの材質がセラミックであることを意味します。
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