什么是封装? LGA/BGA/PGA 的区别是什么?

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对于不熟悉 PC 的用户来说,可能很难理解什么是封装,更不要说封装的种类。

封装

目前的处理器都是「」制作的,将硅提纯后制作为「晶圆」,然后将晶圆切割为正方形的芯片,芯片比较脆弱,并且需要提供接口,因此需要将其封装后使用。

封装的种类

总体上分为两种:「插座式」和「焊接式」

插座式分为两种 LGA 和 PGA ,焊接式为 BGA 。

LGA

LGA(平面网格阵列封装,Land Grid Array)栅格阵列封装,实际上 LGA 不算标准的插座式接口,芯片上的是触点,并非插针或插座。插针在主板上,通过盖板卡扣按压至接触。

背面

这种封装方式可以在 INTEL(英特尔)家芯片上很常见,实际上此种封装为英特尔的专利*,因此只有I家的芯片使用,比如 i7-9700K 如下图。

9700K

下图为 9900K 的工程测试版(顶盖)

9900K

英特尔的处理器(桌面版)的接口一般都使用 LGA+插针个数来命名,比如英特尔的 六代 七代 八代 九代 都是使用的 LGA 1151 接口(1151针)。五代使用的是 LGA 2011-V3。四代使用 LGA 1150 。

PGA

PGA(插针网格阵列封装,Pin Grid Array)引脚阵列封装,这种封装为标准的公母口插座,芯片上是插针(公口),主板上是插座(母口),电容和相关组件在主板上(区别于英特尔)。

侧视图

俯视图

此种封装为 AMD 使用,从之前的“农具”系列到现在的 Ryzen (锐龙)都是使用的这种封装方式,如下图的 AMD R9-3900X。

3900X

BGA

BGA(球柵网格阵列封装,Ball Grid Array)球栅阵列封装,区别就是使用焊接用的金属球代替了插针和插座。

下图为 BGA 封装的侧视图

前两种的封装(LGA 和 PGA)都是为了方便拆装,因此常见的桌面平台和服务器都使用这两种封装方式。而 BGA 封装可以更好的节约空间(插座需要空间),因此一般使用在笔记本、平板电脑、二合一设备等便携设备中。

此种芯片的安装和拆卸都需要使用专用「焊台」,下图为专业 BGA 返修台,仅供参考。

BGA 芯片拆下后需要重新「植球」后才能重新焊接使用。

附录

参考链接

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