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IPC-7095D-W AM1 CN 2019 年 1 月 60 6.2 连接位置（连接盘图形和导通孔） 6.2.1 连接盘直径大小及其对布线的影响 焊料连接盘直径可能影响焊点的可靠性以及导体的布线。连接盘直 径通常会比 BGA 的焊球直径小， 连接盘尺寸减小 20% 至 25% 已被确定为可提供可靠连接的标准。 连接盘越大， 连接盘之间可供布线的空间就越小。举例来说，节距为 1.27mm 的 BGA ，若连接盘直径为 0.63mm ，…
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6.1.3 整体布局
对于 BGA 来说没有特别的整体布局要求。但是建议不要将它们布局于印制板中心线附近。
通过这种方法可以减少再流焊过程中由印制板翘曲引起的潜在共面性问题。除此之外，BGA 不应该布局在大
型通孔元器件附近，因为这样做会使印制板绷紧并明显增加 BGA 角落焊点的局部应力。
在某些情况下，如果相对于 BGA 角落引发的应变可通过邻近通孔或其它元器件的刚度来减小时，人们可能要
利用实际上能保护 BGA 的某些特征的优点。
最后，不应将 BGA 封装对角线放置成与用于支撑和固定印制板组件的安装支架、固定柱或螺钉的对角线重叠，
因为这更容易引发角落焊球受损伤的应力级别。
6.1.4 对准图形（丝印油墨、铜制标志、引脚 1 标识符）
BGA 封装的印制板建议使用对准标记以验证再流焊
前后元器件是否对齐。BGA 封装，特别是 PBGA，即便有高达 50% 的连接盘偏移，也会在再流焊过程中自动
对准。所以所提到的任何偏移通常指的是一个连接盘直径长度或甚至更多。
对准标记有助于以目检的方式验证元器件贴装位置是否足够精确。用于对准图例的两种主要材料是丝印油墨和
铜。丝印油墨是最常见的材料，但是在印制板制造中需要额外的工序。由于丝印油墨对准图例是处于阻焊膜上
面的特征，这种抬高的轮廓特性在焊膏印刷过程中可能会妨碍邻近的连接盘贴紧模板开孔。这可能导致局部发
生不均匀的印刷焊膏沉积。6.2.5 是关于丝印图例油墨的一个例子，描述了一种 BGA 连接盘图形，该图形预计
会干扰印刷模板均匀接触焊盘阵列的能力。
作为替代方案，铜制对准图例与其它铜图形同时被制造出来，铜的设计策略消除了在抬高轮廓的丝印油墨图例
指示上印刷的问题。铜图例指示也改善了贴装验证的精度。高速线路可能会受到这种方案中不接地的铜影响，
因为未被连接的铜导体可能集成一耗散不可控的电容。
在许多情况下，设备或作业员使用的图例用于评估贴装
中 BGA 的对准。对于外围引线元器件，基准点已被标
准化，因此贴装机只需相应地调整贴装头以提高最终元
器件的定位精度。
局部基准点通常会布置在对角，以允许对 θ 角度进行
调整，许多贴装工具和设备已整合有这项技术。使用基
准点也许不能提供最明显的状态方便人们检验，但是大
部分检验员可以大致估测封装是否已在两基准点间正确
居中，并以此来验证它们的位置。
某些情况下，厂商需要使用角度支架来替代基准点以帮
助人眼做出判断；贴装机上的摄像头通常并不熟悉这样
的配置，因此这并不是最适用于自动组装的方法。（见
图 6-1）
通过使用丝印油墨，也可以完整地勾勒整体封装的轮廓以方便目视对准。然而之前描述的对于模板印刷的担忧
已抑制了这种设计的流行。另外一种常见的对准图形只在 BGA 的角落部位用角度支架符号做标记，这些角度
支架形的角落标记每边应该是 0.8mm 长。如果不影响电路性能（如产生不需要的电容），铜也可用作角落部位
标记（因为它不会干涉布线走向）。
所有对准图例应该离开 BGA 外边缘 0.25mm，这会给查看 BGA 封装周围的所有特征留有足够的间隙。
BGA 连接盘图形上需要有第 1 引脚标识符。这种标识符的形式可为插入符号、点或其它容易分辨的形状。第
1 引脚标识符的材质可为丝印油墨或铜并且分辨率应该足够高，以避免与连接盘图形周围的其它标记混淆。
图 6-1 BGA 对准标记
A– 局部基准点
B– 角度基准点
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连接位置（连接盘图形和导通孔）
6.2.1 连接盘直径大小及其对布线的影响
焊料连接盘直径可能影响焊点的可靠性以及导体的布线。连接盘直
径通常会比 BGA 的焊球直径小，连接盘尺寸减小 20%至 25%已被确定为可提供可靠连接的标准。连接盘越大，
连接盘之间可供布线的空间就越小。举例来说，节距为 1.27mm 的 BGA，若连接盘直径为 0.63mm，则连接盘
之间可布置两根宽度为 125
μ
m 间距为 125
μ
m 的导体。如果连接盘直径为 0.8mm，若采用 125
μ
m 宽度的导线
并保持 125
μ
m 的间距，则仅能布置一根导体。
表 6-1，表 6-2，表 6-3，表 6-4 及表 6-5 列出了在各种连接盘直径和导体间距宽度下可在连接盘间布线的导
体根数。
下列等式可用来计算连接盘间可布置的导体根数，相关变量为封装节距（P），连接盘直径（D），连接盘间可
布置的导体根数（n）和导体 / 间距宽度（x）。
P - D ≥（2n + 1）x
一般的规则是把连接盘直径设计成与塑封 BGA 基板上的连接盘直径相等。
表 6-1 节距为 1.27mm 的 BGA（焊球直径 0.75mm）连接盘之间的导体数量
连接盘直径（mm） 0.60 0.55 0.50
导体宽度（mm）
0.20 1 1 1
0.15 1 2 2
0.125 2 2 2
0.10 2 2 3
0.075 3 3 3
表 6-2 节距为 1mm 的 BGA（焊球直径 0.60mm）连接盘之间的导体数量
连接盘直径 （mm） 0.50 0.45 0.40
导体宽度 （
mm）
0.20 1 1 1
0.15 1 1 1
0.125 1 1 2
0.10 2 2 2
0.075 2 2 3
表 6-3 节距为 0.80mm 的 BGA（焊球直径 0.50mm）连接盘之间的导体数量
连接盘直径 （mm） 0.45 0.40 0.35
导体宽度（mm）
0.20 1 1 1
0.15 1 1 1
0.125 1 1 1
0.10 1 1 2
0.075 2 2 2
表 6-4 节距为 0.65mm 的 BGA（焊球直径 0.40mm）连接盘之间的导体数量
连接盘直径（mm） 0.35 0.30 0.25
导体宽度 （
mm）
0.20 1 1 1
0.15 1 1 1
0.125 1 1 1
0.10 1 1 1
0.075 1 2 2
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表 6-5 节距为 0.50mm 的 BGA（焊球直径 0.30mm）连接盘之间的导体数量
连接盘直径 （mm） 0.25 0.20
导体宽度 （mm）
0.20 0 1
0.15 1 1
0.125 1 1
0.10 1 1
0.075 1 2
表 6-6 展示了在导体数量给定的情况下可能的最大连接盘尺寸，而非对应不同连接盘尺寸的导体数。它还包括
了额外的节距，并提供了中间导通孔的信息。
表 6-6 最大连接盘与节距（mm）的关系
最大连接盘尺寸
BGA 节距 焊球尺寸 连接盘尺寸
2
导通孔直径 一条线路 两条线路
1.25 0.75 0.55 0.40 0.90 0.65
1.0 0.60 0.45 0.35 0.65 0.40
0.80 0.40 0.30 0.30 0.45
0.75 0.40 0.30 0.20 0.40
0.65 0.40 0.30 0.20 0.30
0.50 0.30 0.25 0.15
0.40 0.25 0.20 0.10
假定：125/125
μ
m 导体宽度和间距。
所有数值向下取整到 0.05mm。
CBGA 的连接盘尺寸应该使非塌陷焊球或焊柱在连接盘上有足够的可用平台以实现 CBGA 焊球或焊柱的焊接。建
立这个最低要求会使连接盘稍大，而焊点通常由熔化焊膏沉积形成，这要求对保证焊点可靠性来说是必要的。
6.2.2 阻焊膜限定（SMD）与金属限定连接盘设计
金属限定连接盘通过蚀刻限定而成，因此该连接盘周围
与阻焊膜有间隙，与绝大部分表面贴装连接盘类似。SMD 连接盘是由阻焊膜部分覆盖在铜连接盘上（见图 6-2）。
这两种连接盘类型各有优缺点，6.2.2.1 和 6.2.2.2 包含了这些内容。
图 6-2 BGA 器件的连接盘
A– 覆盖阻焊膜的互连导通孔
B– 远离焊盘的阻焊膜
C– 铜焊盘
D– 焊盘上的阻焊膜
A
C
B
D
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