底部填充膠(Underfill)原本是設(shè)計(jì)給覆晶晶片(FlipChip)以增強(qiáng)其信賴度用的，因?yàn)槲牧献龀傻母簿Ь臒崤蛎浵禂?shù)遠(yuǎn)比一般基版(PCB)材質(zhì)低很多，因此在熱循環(huán)測試(Thermalcycles)中常常會有相對位移發(fā)生，導(dǎo)致機(jī)械疲勞而引起焊點(diǎn)脫落或斷裂的問題，后來這項(xiàng)計(jì)算被運(yùn)用到了一些BGA晶片以提高其落下/摔落時(shí)的可靠度。Underfill底部填充膠的材料通常使用環(huán)氧樹脂(Epoxy)，它利用毛細(xì)作用原理把Epoxy涂抹在晶片的邊緣讓其滲透到覆晶晶片或BGA的底部，然后加熱予以固化(cured)，因?yàn)樗苡行岣吆更c(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度，從而提高晶片的使用壽命。底部填充膠可降低應(yīng)力、改善可靠度、并提供較好的加工性能。合肥BGA點(diǎn)膠水廠家
在便攜式設(shè)備中的線路板通常較薄，硬度低，容易變形，細(xì)間距焊點(diǎn)強(qiáng)度小，因此芯片耐機(jī)械沖擊和熱沖擊差。為了能夠滿足可靠性要求，倒裝芯片一股采用底部填充技術(shù)，對芯片和線路板之間的空隙進(jìn)行底部填充補(bǔ)強(qiáng)。底部填充材料是在毛細(xì)作用下，使得流動著的底部填充材料完全地填充在芯片和基板之問的空隙內(nèi)。由于采用底部填充膠的芯片在跌落試驗(yàn)和冷熱沖擊試驗(yàn)中有優(yōu)異的表現(xiàn)，所以在焊錫球直徑小、細(xì)間距焊點(diǎn)的BGA/CSP芯片組裝中都要進(jìn)行底部補(bǔ)強(qiáng)。在線路板組裝生產(chǎn)中，對芯片底部填充膠有易操作，快速流動，快速固化的要求，同時(shí)還要滿足填充性，兼容性和返修性等要求。北京電子元器件填充膠哪家好底部填充膠的主要作用就是進(jìn)行底部填充，主要成分還是以環(huán)氧樹脂。
底部填充膠芯片用膠方案：對于航空航天和軍業(yè)產(chǎn)品，引腳腳跟處錫的上方水平線低于引腳腳尖處錫的上方水平線；引腳腳尖的下邊未插入錫中；焊盤相對引腳的位置不對，引腳腳跟處沒有上錫。上述結(jié)構(gòu)都可能會導(dǎo)致PCBA間歇性不良。推薦方案：底部填充膠主要用于CSP、BGA等倒裝芯片的補(bǔ)強(qiáng)，提高電子產(chǎn)品的機(jī)械性能和可靠性。為了滿足可靠性要求，倒裝芯片一般采用底部填充技術(shù)，對芯片和線路板之間的空隙進(jìn)行底部填充補(bǔ)強(qiáng)。使用底部填充膠，可以增強(qiáng)BGA封裝模式芯片和PCBA間的抗跌落性能，提高產(chǎn)品的可靠性。
底部填充膠產(chǎn)生空洞的分析策略：先確定空洞產(chǎn)生于固化前還是固化后，有助于分析空洞的產(chǎn)生原因。如果空洞在固化后出現(xiàn)，可以排除流動型空洞或由流體膠中氣泡引起的空洞兩種產(chǎn)生根源?？梢灾攸c(diǎn)尋找水氣問題和沾污問題、固化過程中氣體釋放源問題或者固化曲線的問題。如果空洞在固化前或固化后呈現(xiàn)出的特性完全一致，這將清晰地表明某些底部填充膠(underfill)在流動時(shí)會產(chǎn)生空洞，并可能不只具有一種產(chǎn)生源。在某些情況下，沾污可能會產(chǎn)生兩種不同類型的空洞：它們會形成一種流動阻塞效應(yīng)，然后在固化過程中又會釋放氣體。底部填充膠一般應(yīng)用于CSP/BGA芯片底部，隨著電腦，手機(jī)等電子產(chǎn)品的快速發(fā)展。
底部填充膠需要具有良好的流動性，較低的粘度，快速固化，可以在芯片倒裝填充滿之后非常好地包住錫球，對于錫球起到保護(hù)作用。其次，因?yàn)橐苡行иs走倒裝芯片底部的氣泡，所以底部填充膠還需要有優(yōu)異的耐熱性能，在熱循環(huán)處理時(shí)能保持非常良好的固化反應(yīng)。此外，由于線路板的價(jià)值較高，需要底部填充膠水還得具有可返修性。將BGA底部空隙大面積填滿（填充飽滿度達(dá)到95%以上），能有效降低由于硅芯片與基板之間的總體溫度膨脹特性不匹配或外力造成的沖擊，提高芯片連接后的機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，增強(qiáng)BGA封裝模式芯片和PCBA間的抗跌落性能。Undefill材料可以幫助電子元器件均勻分散這個應(yīng)力。陜西芯片粘接膠型號廠家
底部填充膠固化之后可以起到緩和溫度沖擊及吸收內(nèi)部應(yīng)力，極大增強(qiáng)了連接的可信賴性。合肥BGA點(diǎn)膠水廠家
如何選到合適的底部填充膠？1、熱膨脹系數(shù)（CTE）。焊點(diǎn)的壽命主要取決于芯片、PCB和底部填充膠之間的CTE匹配，理論上熱循環(huán)應(yīng)力是CTE、彈性模量E和溫度變化的函數(shù)。但根據(jù)實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析顯示CTE1是主要的影響因素。由于CTE2與CTE1相關(guān)性很強(qiáng)，不管溫度在（Tg）以下還是（Tg）以上，CTE2都會隨著CTE1增加而增加，因此CTE2也是關(guān)鍵因素。2、玻璃轉(zhuǎn)化溫度。溫度在材料高CTE的情況下對熱循環(huán)疲勞壽命沒有明顯的影響，但在CTE比較小的情況下對疲勞壽命則有一定影響，因?yàn)椴牧显跍囟赛c(diǎn)以下和溫度點(diǎn)以上，CTE變化差異很大。實(shí)驗(yàn)表明，在低CTE情況下，溫度越高熱循環(huán)疲勞壽命越長。合肥BGA點(diǎn)膠水廠家