볼 그리드 어레이(BGA)란?

요약하자면, BGA와 LGA는 모두 인쇄 회로 기판에 부품을 실장하는 데 주로 사용되는 전자 패키징 기술 유형입니다. 하지만 전기 연결 방식에는 차이가 있습니다. LGA는 핀 또는 접점에 의존하는 반면, BGA는 작은 납땜 볼을 사용합니다.

솔더 볼 또는 리드 그리드를 활용하여 집적 회로 기판에서 전기 신호의 전송을 용이하게 하는 기능을 합니다. 핀을 사용하는 PGA와 달리 BGA는 인쇄 회로 기판(PCB)에 배치된 솔더 볼을 사용합니다. PCB는 전도성 인쇄 전선을 사용하여 전자 부품에 대한 지원 및 연결성을 제공합니다.

볼 그리드 어레이(BGA) 패키지는 17mm x 17mm에서 35mm x 35mm에 이르는 다양한 크기로 제공됩니다. 0.8mm 및 1.0mm의 볼 피치를 제공하여 208개에서 976개의 볼 수를 지원합니다. 또한 PBGA 패키지는 2레이어 및 4레이어 기판 디자인으로 제공됩니다.

BGA 부품은 습도와 온도에 매우 민감한 특정 유형의 부품입니다. 따라서 온도가 일정하고 건조한 환경에 보관하는 것이 중요합니다. 또한 작업자는 조립 전에 부품에 부정적인 영향을 미치지 않도록 운영 기술 프로세스를 엄격하게 준수해야 합니다.

FPGA는 필드 프로그래머블 게이트 어레이의 약자로, 제조 후 설계자가 커스터마이징할 수 있는 집적 회로입니다. 반면, 볼 그리드 어레이의 약자인 BGA는 솔더 볼 어레이를 사용하여 기판을 패키지 핀아웃에 연결하는 집적 회로용 패키징 시스템입니다.

BGA 패키지에서는 리드 프레임 대신 유기 기판을 사용합니다. 기판은 일반적으로 비스말레이마이드 트리아진 또는 폴리이미드로 구성됩니다. 칩은 기판 위에 배치되고 기판 아래쪽에 위치한 솔더 볼은 회로 기판과 연결을 설정합니다.

모든 BGA 패키지와 마찬가지로 FBGA 패키지는 외부 전기 연결을 위해 패키지 본체 하단에 그리드 또는 어레이로 배열된 솔더 볼을 사용합니다. 그러나 FBGA 패키지는 칩 크기에 가까운 크기로 표준 BGA 패키지에 비해 더 작고 얇은 본체가 특징입니다.

여분의 땜납이 모두 제거되면 BGA를 리볼링할 수 있습니다. 리볼링에는 스텐실을 사용하여 새 솔더 구체를 BGA에 배치하는 작업이 수반됩니다. 여분의 땜납을 제거하고 BGA를 리볼링한 후 부품과 PCB를 다시 납땜하고 다시 부착할 수 있습니다.

BGA는 부품을 운반하는 기판과 관련된 라미네이트 보드 및 레진 비용이 높기 때문에 QFP보다 더 비쌉니다. BGA는 BT 수지, 세라믹 및 폴리이미드 수지 캐리어를 사용하여 비용이 많이 드는 반면, QFP는 플라스틱 성형 수지와 금속 시트 리드 프레임을 사용하여 비용이 저렴합니다.

LGA(랜드 그리드 어레이) 전자 장치는 BGA와 비슷하지만 LGA 부품에는 납땜 볼이 리드로 사용되지 않는다는 점에서 다릅니다. 대신 패드가 있는 평평한 표면이 있습니다. LGA는 일반적으로 마이크로프로세서의 물리적 인터페이스로 사용되며 LGA 소켓을 통해 장치에 연결하거나 PCB에 직접 납땜하여 장치에 연결할 수 있습니다.