通過60年代IC（集成電路）開始蓬勃發展的通孔技術（THT）逐漸被第一代SMT（表面貼裝技術）取代，這種技術最早出現在舞臺上80年代隨著LSI在70年代后期的快速發展。外圍封裝已經成為以QFP（四方扁平封裝）為例的電子封裝的主流。 90年代見證了QFP的精細推銷，引領了板裝配技術以應對許多挑戰。盡管有細間距技術（FPT）的出現，但是板間電路組件的間距低于0.4mm仍然存在許多應該處理的技術問題。作為最佳解決方案，第二代SMT在90年代的前階段發布，即BGA（球柵陣列）封裝。然后，芯片級封裝（CSP）成為人們在20世紀90年代的焦點。特別是當使用倒裝芯片（FC）技術時，PBGA（塑料球柵陣列）開始應用于超級計算機和工作站并逐漸變得實用。第三代SMT是直接芯片組裝（DCA），由于在可靠性，成本和KGD等方面的限制，僅適用于特殊領域。近年來，晶圓級封裝（WLP）和先進的FC參與了第三代SMT兼容半導體多引腳和高性能的要求。因此，可以得出結論，21世紀的IC封裝將朝著高密度，細間距，高柔韌性，高可靠性和多樣性的趨勢發展。因此，了解QFP和BGA之間的差異及其發展趨勢具有重要意義。

塑料四方扁平封裝（PQFP）

PQFP顯然具有IC封裝市場的競爭優勢。如今，由于其高附加值，電子封裝正朝著封裝BGA，CSP和超細間距QFP發展。隨著引腳數不斷上升，如果引腳間距小于0.5mm，如果引腳數高于200，則就300引腳的封裝而言，引腳間距約為0.3mm。引腳間距越小，產品損耗將呈指數上升。隨著引腳間距變小，橋接焊接將更容易發生。如果引腳間距為0.3mm，即使是一些直徑小于15μm的顆粒也會帶來焊球，這是橋接的常見原因。控制焊膏粒徑更為重要。一旦引腳間距變小，就必須控制引線平面度和間距公差。當談到QFP時，尺寸（40mm 2 ），引腳數（360）和間距（0.3mm）已達到極限。

顯然，QFP很容易進行測試和重新設計，可以看到QFP上的所有線索。

BGA

?BGA和QFP之間的比較

典型的BGA組件非常耐用，即使它們不小心落在地板上也仍然可以用于裝配，這對PQFP來說是不可能的程度。 BGA封裝的主要優點在于其陣列形式，一般而言，BGA組件能夠在與QFP組件相同的單位區域內提供更多I/O.每當I/O計數超過250時，BGA占用的空間總是小于QFP。由于BGA通常具有比QFP更大的間距，因此BGA元件更容易安裝，從而將產生相對高的效率。當在裝配前測試與包裝有關的缺陷時，裝配失敗率可低于1ppm。到目前為止，BGA組裝面臨的最大挑戰在于與封裝相關的缺陷問題可能源于缺少焊球，濕度敏感性，運輸過程中的碰撞以及回流焊接過程中的過度翹曲。焊球尺寸方面存在巨大偏差，這是焊球間體積偏差的兩倍或三倍。雙焊球可能存在于焊點的位置，并且存在與金屬化有關的缺陷，例如焊球和元件焊盤之間的焊接不充分。由于技術原因，BGA組裝允許最低的缺陷率（ppm）。

BGA封裝的結構比QFP具有更短的引線，具有相同的功能和性能，從而實現BGA封裝的出色電氣性能。然而，BGA結構的最大缺陷在于其成本。在層壓板和與基板承載部件相關的樹脂成本方面，BGA具有比QFP更高的成本。 BT樹脂，陶瓷和聚酰亞胺樹脂載體含有較高成本的原始組分，而QFP含有塑料模塑樹脂和金屬板引線框架，成本低。由于細線電路和化學處理技術，陣列載體具有相當大的成本。此外，與QFP和BGA封裝相比，高輸出成型模具和模壓機設備可以采用更少的封裝技術程序。一旦量產，BGA封裝成本將降低，但不可能降至QFP。

就BGA封裝成本而言，BGA封裝包含合適數量的I/O引腳將是最普遍的。這種類型的封裝包含封裝載體側面的所有電路，并且沒有調節通孔。因此，BGA封裝必須承擔額外費用。然而，BGA封裝的極高組裝效率可以在本地彌補其高成本的缺點。從經濟價值的角度來看，當I/O引腳小于200時，QFP工作正常。當I/O引腳超過200時，QFP不工作，可以應用多種類型的BGA封裝，從而實現BGA封裝的廣泛應用。

?檢查和BGA封裝的返工

BGA檢查和返工也是一種逐漸成熟的技術。雖然可以檢查，但BGA需要高精度設備，如X射線成像系統。

BGA組件隱藏了它們在封裝下的連接，導致返工的難度大于帶引線的元件。周邊。有關BGA返工的主要問題包括：可拆卸部件損壞，更換部件損壞，電路板和相鄰部件過熱，局部加熱和清潔導致的電路板翹曲以及某些部件的制造。返工必須考慮以下問題：芯片溫度，返工周期內元件的溫度分布和電路板溫度分布。如果所有必要的設備都需要購買，BGA返工臺將因以下原因而成本高昂：
a。只修改一個短路或開路缺陷是不可能的，并且必須對BGA的所有裝配缺陷進行返工。
b。返工比QFP更難實施，需要增加設備投資。
c。返工后的BGA元件不能再用于QFP元件。

因此，BGA封裝的批量生產源于裝配缺陷的減少，確保了高通過率。

?清潔BGA封裝

BGA封裝的突出缺點在于它們無法清除陣列封裝底部留下的焊劑。到目前為止，具有大量引腳的BGA元件的尺寸約為45mm2。因此，清潔問題變得如此重要。 BGA清洗要求必須清除所有助焊劑和焊膏，因為它們可能導致電力故障或信號在高功率應用中泄漏到地面。

發展趨勢

可以預見，鉛值低于200的PQFP將成為主要的封裝技術。當鉛的數量超過350時，QFP不可能被廣泛應用。有兩種類型的封裝技術可作為I/O引腳從200到300的元件的競爭對手。因此，間距小于0.5mm的QFP封裝技術肯定會被BGA封裝取代。