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良好的底部填充胶,需具有较长的储存期,解冻后较长的使用寿命。一般来说,鞍山underfill工艺厂家,BGA/CSP填充胶的有效期不低于六个月(储存条件:-20°C~5℃),在室温下(25℃)的有效使用寿命需不低于48小时。底部填充胶有效使用期是指,胶水从冷冻条件下取出后在一定的点胶速度下可保证点胶量的连续性及一致性的稳定时间,鞍山underfill工艺厂家,期间胶水的粘度增大不能超过10%。微小形球径的WLP和FC器件,胶材的有效使用期相比于大间距的BGA/CSP器件通常要短一些,因胶水的粘度需控制在1000mpa.s以下,鞍山underfill工艺厂家,以利于填充的效率。underfil胶使用点胶工艺,填充IC底部锡球和粘接,或芯片引脚的四周包封。鞍山underfill工艺厂家
底部填充胶固化环节,需要再经过高温烘烤以加速的固化时间,固化条件需要根据填充物的特性来选取合适的底部填充胶产品。对于固化效果的判定,有基于经验的,也有较为专业的手法。经验类的手法就是直接打开底部填充后的元器件,用尖头镊子进行感觉测试,如果固化后仍然呈软态,则固化效果堪忧。另外有一个专业手法鉴定,鉴定方法为“差热分析法”这需要到专业实验室进行鉴定。底部填充胶一般利用加热的固化形式,将BGA芯片底部空隙大面积填满,从而达到加固芯片的目的。鞍山underfill工艺厂家对底部填充胶而言,它的关键技术就在于其所用的固化剂。
底部填充胶的应用原理是利用毛细作用使得胶水迅速流过BGA芯片底部芯片底部,其毛细流动的较小空间是10um。这也符合了焊接工艺中焊盘和焊锡球之间的较低电气特性要求,因为胶水是不会流过低于4um的间隙,所以保障了焊接工艺的电气安全特性。底部填充胶的流动现象是反波纹形式,黄色点为底部填充胶的起点位置,黄色箭头为胶水流动方向,黄色线条即为底部填充胶胶水在BGA芯片底部的流动现象,于是通常底部填充胶在生产流水线上检查其填充效果,只需要观察底部填充胶胶点的对面位置,即可判定对面位置是否能看到胶水痕迹。底部填充胶经历了:手工——喷涂技术————喷射技术三大阶段,目前应用较多的是喷涂技术,但喷射技术以为精度高,节约胶水而将成为未来的主流应用,但前提是解决其设备高昂的问题,但随着应用的普及和设备的大批量生产,设备价格也会随之下调。
底部填充胶与助焊剂相容性好,能很好地控制树脂溢出,既可应用于传统的针头点胶,也可应用于喷胶工艺,工艺适应性优异,点胶工艺参数范围广,保证了生产的灵活性。底部填充胶可以在微米级倒装芯片下均匀流动,没有空隙。测试表明,与目前其他竞争材料相比,底部填充材料具有低翘曲、低应力的优点。填充胶主要用于有效控制这种翘曲现象,即使芯片变得越来越薄,也是适用的。由于电子封装趋向于更快、更小和更薄,因此需要减小尺寸。要保证芯片的平整度和高可靠性并不容易。底部填充胶可以有效保护芯片焊点,在固化过程中也不会导致弯曲变形,增加了生产的品质保障。
底部填充胶产生水气空洞的原因:存在于基板中的水气在底部填充胶(underfill)固化时会释放,从而在固化过程产生底部填充胶(underfill)空洞。这些空洞通常随机分布,并具有指形或蛇形的形状,这种空洞在使用有机基板的封装中经常会碰到。水气空洞检测/消除方法:要测试空洞是否由水气引起,可将部件在100℃以上前烘几小时,然后立刻在部件上施胶。一旦确定水气是空洞的产生的根本原因,就要进行进一步试验来确认较佳的前烘次数和温度,并且确定相关的存放规定。一种较好的含水量测量方法是用精确分析天平来追踪每个部件的重量变化。需要注意的是,与水气引发的问题相类似,一些助焊剂沾污产生的问题也可通过前烘工艺来进行补救,这两类问题可以通过试验很方便地加以区分。如果部件接触到湿气后,若是水气引发的问题则会再次出现,而是助焊剂沾污所引发的问题将不再出现。底部填充胶的储存温度介于2℃~8℃之间。广西摄像头模组底部填充胶厂家
底部填充胶具有填补PCB基板与BGA封装之间的空隙,提供机械连接作用,并将焊点密封保护起来。鞍山underfill工艺厂家
BGA及类似器件的填充胶,胶水的粘度和比重须符合产品特点;传统的填充胶由于加入了较大比率的硅材使得胶水的粘度和比重过大,不宜用于细小填充间隙的产品上,否则会影响到生产效率。经验表明,在室温时胶水的粘度低于1000mpa.s而比重在1.1~1.2范围,对0.4mm间距的BGA及CSP器件的填充效果较好。胶水的填充流动性和固化条件,须与生产工艺流程相匹配,不然可能会成为生产线的瓶颈。影响底部填充时间的参数有多种,一般胶水的粘度和器件越大,填充需要的时间越长;填充间隙增大、器件底部和基板表面平整性好,可以缩短填充时间。对于粘度较大流动性较差的胶水,为提高填充速率,可以将基板预热至60-90℃左右。鞍山underfill工艺厂家