FBGA封裝

Fine-Pitch Ball Grid Array：細間距球柵陣列 　　FBGA（通常稱作CSP)是一種在底部有焊球的面陣引腳結構，使封裝所需的安裝面積接近于芯片尺寸。 　　BGA是英文Ball Grid Array Package的縮寫，即球柵陣列封裝。 　　采用BGA技術封裝的內存，可以使內存在體積不變的情況下內存容量提高兩到三倍，BGA與TSOP相比，具有更小的體積，更好的散熱性能和電性能。BGA封裝技術使每平方英寸的存儲量有了很大提升，采用BGA封裝技術的內存產品在相同容量下，體積只有TSOP封裝的三分之一；另外，與傳統TSOP封裝方式相比，BGA封裝方式有更加快速和有效的散熱途徑。 　　BGA發展來的CSP封裝技術正在逐漸展現它生力軍本色，金士頓、勤茂科技等領先內存制造商已經推出了采用CSP封裝技術的內存產品。CSP，全稱為Chip Scale Package，即芯片尺寸封裝的意思。作為新一代的芯片封裝技術，在BGA、TSOP的基礎上，CSP的性能又有了革命性的提升。CSP封裝可以讓芯片面積與封裝面積之比超過1：1.14，已經相當接近1：1的理想情況，絕對尺寸也僅有32平方毫米，約為普通的BGA的1/3，僅僅相當于TSOP內存芯片面積的1/6。這樣在相同體積下， 內存條可以裝入更多的芯片，從而增大單條容量。也就是說，與BGA封裝相比，同等空間下CSP封裝可以將存儲容量提高三倍，圖4展示了三種封裝技術內存芯片的比較，從中我們可以清楚的看到內存芯片封裝技術正向著更小的體積方向發展。CSP封裝內存不但體積小，同時也更薄，其金屬基板到散熱體的最有效散熱路徑僅有0.2mm，大大提高了內存芯片在長時間運行后的可靠性，線路阻抗顯著減小，芯片速度也隨之得到大幅度的提高。CSP封裝的電氣性能和可靠性也相比BGA、TOSP有相當大的提高。在相同的芯片面積下CSP所能達到的引腳數明顯的要比TSOP、BGA引腳數多的多（TSOP最多304根，BGA以600根為限，CSP原則上可以制造1000根），這樣它可支持I/O端口的數目就增加了很多。此外，CSP封裝內存芯片的中心引腳形式有效的縮短了信號的傳導距離，其衰減隨之減少，芯片的抗干擾、抗噪性能也能得到大幅提升，這也使得CSP的存取時間比BGA改善15%－20%。在CSP的封裝方式中，內存顆粒是通過一個個錫球焊接在PCB板上，由于焊點和PCB板的接觸面積較大，所以內存芯片在運行中所產生的熱量可以很容易地傳導到PCB板上并散發出去；而傳統的TSOP封裝方式中，內存芯片是通過芯片引腳焊在PCB板上的，焊點和PCB板的接觸面積較小，使得芯片向PCB板傳熱就相對困難。CSP封裝可以從背面散熱，且熱效率良好，CSP的熱阻為35℃/W，而TSOP熱阻40℃/W。測試結果顯示，運用CSP封裝的內存可使傳導到PCB板上的熱量高達88.4%，而TSOP內存中傳導到PCB板上的熱量能為71.3%。另外由于CSP芯片結構緊湊，電路冗余度低，因此它也省去了很多不必要的電功率消耗，致使芯片耗電量和工作溫度相對降低。目前內存顆粒廠在制造DDR333和DDR400內存的時候均采用0.175微米制造工藝，良品率比較低。而如果將制造工藝提升到0.15甚至0.13微米的話，良品率將大大提高。而要達到這種工藝水平，采用CSP封裝方式則是不可避免的。因此CSP封裝的高性能內存是大勢所趨. 　　這種高密度、小巧、扁薄的封裝技術非常適宜用于設計小巧的手持式消費類電子裝置，如個人信息工具、手機、攝錄一體機、以及數碼相機。

總結

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