BGA 封裝為何能夠容納更多的接腳數？答案在於：再次改變接腳配置、設計 的規則，過去DIP 僅用封裝的左右側邊，QFP 則是使用四個側邊，如此接腳數目 的增加都受限在邊長上，要增加邊長就必須增加封裝體的長寬面積，進而使封裝 成本增加。相對的，BGA 運用整個封裝體的底部面積來安排、設置接腳，接腳的 放置從「四個側邊」改成「整個底面」，如此自然可以讓接腳數目大增。為滿足 發展的需要，在原有封裝模式的基礎上，又增添了新的模式──球格式封裝(Ball Grid Array，BGA，也稱為錫球陣列封裝或錫腳封裝體)。
BGA 封裝技術有這樣一些特點︰I / O 導線數雖然增多，但導線間距並不小，
因而提升了組裝良率；雖然它的功率增加，但BGA 能改善它的電熱性能；濃度和 重量都較以前的封裝技術有所減少，信號傳輸延遲小，使用頻率大大提升，可靠 性高。不過BGA 封裝仍然存在著佔用基板面積較大的問題。
以BGA 之封裝製程來說，一般我們把它分成三道流程：「黏球」、「迴焊」、「助 焊劑清洗」。
「黏球」(Ball Mount)：故名思義，這道製程就是把錫球黏到基板上。主要有 兩種材料─錫球與助焊劑。錫球會是以不同球徑，不同的合金種類比例組成。球 徑是依基板球墊開窗(Substrate Pad Opening)的大小與球與球間距(Ball Pitch)而有 不一樣的選擇；而錫球合金種類比例，便是本論文所要探討的主題。助焊劑的主 要功能是：在整個迴焊作用中減少氧化、防止迴焊時預先氧化、固定錫球、減少 熔錫表面張力。而主成份有：展色劑(Vehicle)、活化劑(Activator)、介面活性劑 (Surfactant)、溶劑(Solvent)、添加劑(Additive)等。「黏球」製程之中，又分為四大
步驟：沾助焊劑(Pick Flux)、沾助焊劑到基板(Place Flux on Substrate)、取錫球(Pick Solder Ball)、置錫球(Place Solder Ball)。
圖2.2-1
黏球步驟一、沾助焊劑(Pick Flux)
圖2.2-2
底膠 黏球步驟二、沾助焊劑到基板(Place Flux on Substrate)
圖2.2-3
底膠 黏球步驟三、取錫球(Pick Solder Ball)
圖2.2-4 底膠 黏球步驟四、置錫球(Place Solder Ball)
「迴焊」(Reflow)：其目的是讓錫球達到熔點，與基板球墊結合。而因應不同 錫球之合金成份組合有著不同的熔點，便對迴焊溫度曲線(Reflow Profile)有著不一 樣的定義，其迴焊溫度曲線包括：
A.、預溫區(Pre-heat temp)；
B.、預溫時間(Pre-heat time)；
C.、升溫率(Ramp up ratio)；
D.、最高溫(Peak temp)；
E.、迴焊時間(Dwell time above T℃)
F.、降溫率(Cooling ratio <peak~220’c+/-5>) G、降溫率(Cooling ratio<peak~40’c+/-5>) T.、溶點(Melting temp)
圖2.2-5
「助焊劑清洗」(Flux Cleaning)：這是最後一道流程，其目的就是把錫球及基 板表面之助焊劑清除。助焊劑清洗機總共分為四個區間，前三槽是水洗區，最後 一槽是烘乾區。依助焊劑特性來說，55~60’C 是清洗助焊劑最適合的溫度。助焊劑 清洗機區間分別如下：
第一槽：自來水清洗區 第二槽：純水清洗區 第三槽：純水清洗區 第四槽：烘乾區
圖2.2-6
助焊劑清洗機流程圖 自來水
清洗區
純水 清洗區
純水
清洗區 烘乾區
晶片 底膠