BGA(Ball Grid Array:球柵陣列)是在封裝底面以格狀(grid)排列大量錫球,並以其作為外部連接端子的半導體封裝形式。傳統的 QFP(四方扁平封裝)是將引腳排列於周邊,而 BGA 可將整個底面作為端子使用,因此在相同外形尺寸下能確保多得多的 I/O(數百~數千接腳)。這是 CPU、GPU、SoC、FPGA 等高接腳數元件的標準構裝形式。
BGA 依基板種類可分為多種:使用塑膠基板的 PBGA、捲帶基板的 TBGA、陶瓷基板的 CBGA,以及針對先進邏輯結合覆晶構裝的 FC-BGA(覆晶 BGA)。尤其 FC-BGA 以凸塊將晶粒直接連接至基板,並透過 ABF 增層載板實現高密度佈線,因此是資料中心處理器與 AI 加速器不可或缺的技術。
在上板組裝方面,錫球會與印刷電路板(PCB)的焊墊自我對準接合,不會發生引腳彎曲,可獲得很高的組裝良率。另一方面,由於接點隱藏在封裝下方,檢測時需要 X 光或超音波探傷,重工(rework)的難度也較高。為因應熱膨脹係數(CTE)差異造成的熱應力,底部填膠與基板設計的最佳化相當重要。
BGA 的組裝主要由 OSAT(委外封裝測試)企業負責,日月光、Amkor、長電科技(JCET)等進行量產。在先進封裝(CoWoS・小晶片)中,FC-BGA 也被用作最終將模組連接到主機板的介面,封裝載板的微細化與大尺寸化已成為左右效能與良率的重要技術。