Qual è la differenza tra WLP e BGA (pacchetti IC)?

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Ho letto la seguente frase in questa nota di Maxim . (WLP = imballaggio a livello di wafer, CSP = pacchetto scala chip)

La tecnologia WLP differisce da altri CSP a griglia a sfera, con piombo e basati su laminato perché non sono necessari fili di collegamento o connessioni interposer.

Nessun filo di collegamento? Allora come è il dado collegato alla griglia della palla? Qualcuno può spiegare la differenza tra WLP e BGA in modo più dettagliato? Sembrano molto simili.

MAX97200 WLP

packages

— stevenvh
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Il WLP proviene da "flip chip" e credo che siano un po 'più fragili quando si parla di cicli termici rispetto al BGA. Non ho incontrato molti WLP, poiché la maggior parte delle cose che vedo ritengono che i BGA siano migliori ovunque. So che i WLP sono in circolazione da molto tempo. IBM li ha usati per i loro chip mainframe nei primi anni '70.

— Joe,

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Questa immagine può aiutare a vedere la differenza tra BGA e WLP

Grazie RC. Questo non usa un sacco di proprietà immobiliari? I tamponi di incollaggio classici possono essere piccoli fino a 35 µm x 35 µm (Mosis), mentre le sfere che si collegano al PCB sul MAX87200 WLP hanno un diametro di 0,27 mm.

— Stevenvh,

Il settore immobiliare è probabilmente privo di problemi, in quanto le sfere interne sono rifuse sopra uno strato extra di ossidi, metallo, metallo più umido, barriere di cristalli di aghi di metallo, ecc. Sandwich. Ma non lo so davvero. Ho guardato solo poche volte con il microscopio Fab con i cuscinetti pronti per il riflusso, quando lavoravo in azienda producendo stampanti a saldare per questi chip

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Per tutti gli scopi pratici, è un BGA. E puoi trattarlo come qualsiasi altro BGA. Le differenze sono principalmente interne alla parte e non rappresentano una vera preoccupazione per l'utente normale delle parti.

Ci sono molti pacchetti che le diverse società chiamano cose diverse, ma sono essenzialmente le stesse. Le uniche cose che potrebbero interessare alla maggior parte degli utenti sono le dimensioni, la saldabilità, i requisiti di gestione e i problemi di dissipazione del calore. In altre parole, ciò che è dentro non è così importante per la maggior parte delle persone e può essere tranquillamente ignorato.

Sospetto che, in questo caso, il WLP sia quasi il dado nudo con le palle su di esso. Come in, le sfere si collegano direttamente ai pad sullo stampo senza un filo di collegamento tra. Il dado non è completamente nudo, ovviamente, poiché ci sarebbe un rivestimento protettivo sui pezzi sensibili. Questo tipo di pacchetto non è affatto unico per Maxim. TI ha alcuni opamp in quel pacchetto e ho usato alcuni diodi ESD in una versione a 4 sfere.

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Formalmente, per essere qualificato come CSP, il pacchetto non deve essere superiore al 120% dell'area della matrice. I BGA sono generalmente maggiori del 120% dell'area del dado e quindi di solito non si qualificano come CSP.

Appendice

1) Flip chip è un esempio di CSP. Tuttavia, non tutti i CSP sono un flip chip (ad esempio CSP basato su lead frame ).

2) Per quanto ne so, il wire bonding è ampiamente utilizzato nei BGA: la maggior parte dei pin sono collegati con i wire bond. Nella maggior parte dei CSP i pin sono collegati direttamente alla scheda con protuberanze o telaio di piombo.

Pic. 1: struttura interna di un chip BGA che mostra il legame del filo

Pic. 2: tipiche strutture BGA, flip chip e CSP. URL di origine

— Sergei Gorbikov
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