『BGA』とは？パッケージの種類を解説！【半導体＆IC】

半導体(ICなど)のパッケージにはBGA(Ball Grid Array)やPGA(Pin Grid Array)など様々な種類があります。

この記事では『BGA』について

• BGAとは
• BGAの種類

などを図を用いて分かりやすく説明するように心掛けています。ご参考になれば幸いです。

BGAとは

BGA(Ball Grid Array)はボール状のはんだ(はんだボール)がパッケージの底面に格子状に配列されたパッケージです。

ピッチは1.27mm,1.0mm,0.8mm,0.75mm,,0.65mm,0.5mm,0.4mmなどがあります。

BGAの前に英文字が付くことで、「パッケージ取り付け高さ」や「ピンピッチ」等が変わります。例えば、「L」はパッケージ取り付け高さLが『1.20mm＜高さL≦1.70mm』ということを意味しています。そのため、BGAの前に「L」がついた「LBGA」はパッケージの取り付け高さが『1.20mm＜高さL≦1.70mm』のSOPということになります。

BGAはQFP(Quad Flat Package)と比較すると、以下のメリットとデメリットがあります。

BGAの種類

ピンピッチを表す英文字の追加

BGAの前に「F」が付くと、ピンピッチが変わります。また、BGAの前に「I」が付くと、格子状の配列が変わります。

FBGA

BGAの前に付いている「F」は「ファインピッチ」を表します。

「F」が付くことにより、ピンピッチが以下のように短くなります。

そのため、「FBGA(Fine-pitch BGA)」はピンピッチが0.8mm以下のBGAということになります。

IBGA

BGAの前に付いている「I」は「インタースティシャル」を表しており、「IBGA(Interstitial BGA)」はパッケージの端子が格子状以外(例えば千鳥パターン)のパッケージのBGAということを意味しています。

パッケージ取り付け高さを表す英文字の追加

BGAの前に「L」,「T」,「V」,「W」等が付くと、パッケージ取り付け時の高さが変わります。

LBGA

BGAの前に付いている「L」はパッケージ取り付け高さLが『1.20mm＜高さL≦1.70mm』ということを意味しています。

そのため、「LBGA(Low-Profile BGA)」はパッケージの取り付け高さが『1.20mm＜高さL≦1.70mm』のBGAということになります。

LFBGA

FBGAの前に付いている「L」はパッケージ取り付け高さLが『1.20mm＜高さL≦1.70mm』ということを意味しています。

そのため、「LFBGA(Low-Profile FBGA)」はパッケージの取り付け高さが『1.20mm＜高さL≦1.70mm』のFBGAということになります。

TBGA

BGAの前に付いている「T」はパッケージ取り付け高さTが『1.00mm＜高さT≦1.20mm』ということを意味しています。

そのため、「TBGA(Thin Small BGA)」はパッケージの取り付け高さが『1.00mm＜高さT≦1.20mm』のBGAということになります。

TFBGA

FBGAの前に付いている「T」はパッケージ取り付け高さTが『1.00mm＜高さT≦1.20mm』ということを意味しています。

そのため、「TFBGA(Thin Small FBGA)」はパッケージの取り付け高さが『1.00mm＜高さT≦1.20mm』のFBGAということになります。

VBGA

BGAの前に付いている「V」はパッケージ取り付け高さVが『0.80mm＜高さV≦1.00mm』ということを意味しています。

そのため、「VBGA(Very thin BGA)」はパッケージの取り付け高さが『0.80mm＜高さV≦1.00mm』のBGAということになります。

VFBGA

FBGAの前に付いている「V」はパッケージ取り付け高さVが『0.80mm＜高さV≦1.00mm』ということを意味しています。

そのため、「VFBGA(Very thin FBGA)」はパッケージの取り付け高さが『0.80mm＜高さV≦1.00mm』のFBGAということになります。

WBGA

BGAの前に付いている「W」はパッケージ取り付け高さWが『0.65mm＜高さW≦0.80mm』ということを意味しています。

そのため、「WBGA(Very-Very thin BGA)」はパッケージの取り付け高さが『0.65mm＜高さW≦0.80mm』のBGAということになります。

WFBGA

FBGAの前に付いている「W」はパッケージ取り付け高さWが『0.65mm＜高さW≦0.80mm』ということを意味しています。

そのため、「WFBGA(Very-Very thin FBGA)」はパッケージの取り付け高さが『0.65mm＜高さW≦0.80mm』のFBGAということになります。

UBGA

BGAの前に付いている「U」はパッケージ取り付け高さUが『0.50mm＜高さU≦0.65mm』ということを意味しています。

そのため、「UBGA(Ultra thin BGA)」はパッケージの取り付け高さが『0.50mm＜高さU≦0.65mm』のBGAということになります。

UFBGA

FBGAの前に付いている「U」はパッケージ取り付け高さUが『0.50mm＜高さU≦0.65mm』ということを意味しています。

そのため、「UFBGA(Ultra thin FBGA)」はパッケージの取り付け高さが『0.50mm＜高さU≦0.65mm』のFBGAということになります。

XBGA

BGAの前に付いている「X」はパッケージ取り付け高さXが『高さX≦0.50mm』ということを意味しています。

そのため、「XBGA(Extra thin BGA)」はパッケージの取り付け高さが『高さX≦0.50mm』のBGAということになります。

XFBGA

FBGAの前に付いている「X」はパッケージ取り付け高さXが『高さX≦0.50mm』ということを意味しています。

そのため、「XFBGA(Extra thin FBGA)」はパッケージの取り付け高さが『高さX≦0.50mm』のFBGAということになります。

外形上の機能追加を表す英文字の追加

BGAの前に「H」が付くと、「ヒートシンク付き」のパッケージとなります。

HBGA

BGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HBGA(BGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのBGAということになります。

HLBGA

LBGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HLBGA(LBGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのLBGAということになります。

HTBGA

TBGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HTBGA(TBGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのTBGAということになります。

HVBGA

VBGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HVBGA(VBGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのVBGAということになります。

HWBGA

WBGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HWBGA(WBGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのWBGAということになります。

HUBGA

UBGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HUBGA(UBGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのUBGAということになります。

HXBGA

XBGAの前に付いている「H」は「ヒートシンク付き」を表します。

そのため、「HXBGA(XBGA with Heat Sink)」はヒートシンク付きのXBGAということになります。

材料を表す英文字の追加

BGAの前に「P-」,「C-」,「S-」が付くと、パッケージの材質が変わります。

P-BGA

BGAの前に付いている「P-」は「プラスチック」を表します。

そのため、「P-BGA(Plastic BGA)」はパッケージ材質がプラスチックのBGAということになります。

C-BGA

BGAの前に付いている「C-」は「セラミック」を表します。

そのため、「C-BGA(Ceramic BGA)」はパッケージ材質がセラミックのBGAということになります。

S-FBGA

FBGAの前に付いている「S-」は「シリコン」を表します。

そのため、「S-FBGA(Silicon FBGA)」はパッケージ材質がシリコンのFBGAということになります。

BGA関連のその他のパッケージ

以下にネットや参考書等で見たことのあるBGAのパッケージを示します。

• EBGA(Enhanced BGA)
• FTBGA(Flex Tape BGA)
• PFBGA(FBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きFBGA
• PLFBGA(LFBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きLFBGA
• PTFBGA(TFBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きTFBGA
• PVFBGA(VFBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きVFBGA
• PWFBGA(WFBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きWFBGA
• PUFBGA(UFBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きUFBGA
• PXFBGA(XFBGA with terminal for stack)
  • 積層用端子付きXFBGA
• FC-BGA(Flip Chip BGA)
  • パッケージ基板に半導体チップをフェースダウンで接続パンプを介して接続したBGAの俗称です。
• MC-FBGA(Multi-Chip FBGA)
• Micro SMD
  • National Semiconductor社の小型BGAパッケージです。4ピン～42ピンのタイプがあります。

まとめ

この記事では半導体(ICなど)のパッケージの『BGA』について、以下の内容を説明しました。

• BGAとは
• BGAの前に付く英文字により「パッケージ取り付け高さ」や「パッケージ材質」が変わる

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