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如何選擇合適的底部填充膠?底部填充膠是增強(qiáng)BGA組裝可靠性的重要輔料,選擇底部填充膠的好壞對(duì)產(chǎn)品可靠性有很大影響。而實(shí)際應(yīng)用中,不同企業(yè)由于生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品使用環(huán)境等差異,對(duì)底部填充膠的各性能需求將存在一定的差異,如何選擇適合自己產(chǎn)品的底部填充膠, 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的點(diǎn)以下還是Tg的點(diǎn)以上,CTE2都會(huì)隨著CTE1增加而增加,因此CTE2也是關(guān)鍵因素。底部填充膠加熱之后可以固化。池州fpc軟板底部填充膠廠家
底部填充膠(Underfill)對(duì)SMT(電子電路表面組裝技術(shù))元件(如:BGA、CSP芯片等)裝配的長(zhǎng)期可靠性是必須的。選擇合適的底部填充膠對(duì)芯片的跌落和熱沖擊的可靠性都起到了很大的保護(hù)作用。在芯片錫球陣列中,底部填充膠能有效的阻止焊錫點(diǎn)本身(即結(jié)構(gòu)內(nèi)的*薄弱點(diǎn))因?yàn)閼?yīng)力而發(fā)生應(yīng)力失效。此外,底部填充膠的第二個(gè)作用是防止潮濕和其他形式的污染。我這里所說(shuō)的底部填充膠之測(cè)試技術(shù)主要是站在客戶角度的,至于UNDERFILL研發(fā)過(guò)程中考慮的因素會(huì)更多一些,但與客戶的實(shí)際評(píng)估又有著許多不同的地方,雖然某些指標(biāo)和客戶的測(cè)試技術(shù)是相關(guān)的,但實(shí)際中往往是綜合因素的影響,所以要了解客戶的內(nèi)核需求才能對(duì)應(yīng)提供合適的產(chǎn)品。另外在UNDERFILL的理論研究中(論文什么的)就考慮考慮得更細(xì)了,其中還用了很多數(shù)學(xué)、物理及化學(xué)的模型及函數(shù)來(lái)分析(中間還還涉及到表面張力、接觸角,回歸分析…),這個(gè)就更不在我們的討論之列了。安徽手機(jī)填充膠價(jià)格影響底部填充膠流動(dòng)性的因素有很多。
底部填充膠在使用過(guò)程中,出現(xiàn)空洞和氣隙是很常見(jiàn)的問(wèn)題,出現(xiàn)空洞的原因與其封裝設(shè)計(jì)和使用模式息息相關(guān),典型的空洞會(huì)導(dǎo)致可靠性的下降。了解空洞行成的不同起因及其特性,將有助于解決底部填充膠的空洞問(wèn)題。底部填充膠空洞檢測(cè)的方法,主要有以下三種: ◥利用玻璃芯片或基板: 直觀檢測(cè),提供即時(shí)反饋,缺點(diǎn)在于玻璃器件上底部填充膠(underfill)的流動(dòng)和空洞的形成與實(shí)際的器件相比,可能有細(xì)微的偏差。 ◥超聲成像和制作芯片剖面: 超聲聲學(xué)成像是一種強(qiáng)有力的工具,它的空洞尺寸的檢測(cè)限制取決于封裝的形式和所使用的儀器。 ◥將芯片剝離的破壞性試驗(yàn): 采用截面鋸斷,或?qū)⑿酒蚍庋b從下underfill底部填充膠上剝離的方法,有助于更好地了解空洞的三維形狀和位置,缺點(diǎn)在于它不適用于還未固化的器件。
一般的底部填充膠點(diǎn)膠正常來(lái)說(shuō)是一團(tuán)團(tuán)在那里,有點(diǎn)類似于牙膏擠壓出來(lái)的狀態(tài)。底部填充膠過(guò)于粘稠,缺少良好的流動(dòng)性。點(diǎn)膠量過(guò)多,點(diǎn)膠時(shí)推力大,針口較粗等。良好的底部填充膠,需具有較長(zhǎng)的儲(chǔ)存期,解凍后較長(zhǎng)的使用壽命。一般來(lái)說(shuō),BGA/CSP填充膠的有效期不低于六個(gè)月(儲(chǔ)存條件:-20°C~5℃),在室溫下(25℃)的有效使用壽命需不低于48小時(shí)。有效使用期是指,膠水從冷凍條件下取出后在一定的點(diǎn)膠速度下可保證點(diǎn)膠量的連續(xù)性及一致性的穩(wěn)定時(shí)間,期間膠水的粘度增大不能超過(guò)10%。底部填充膠(underfill)又稱圍堰填充膠、包封劑,是依靠毛細(xì)作用流動(dòng)的環(huán)氧類底部填充劑。
影響底部填充膠流動(dòng)性的因素: 1.焊球: 在倒裝芯片的封裝中,焊球點(diǎn)是連接芯片和PCB板的通道,在芯片上分布著密密麻麻的焊點(diǎn),焊點(diǎn)的存在,實(shí)際是增加了底部填充膠流動(dòng)的阻力,所以我們?cè)谕扑]底部填充膠給用戶時(shí)務(wù)必要了解清楚芯片焊球的焊接密度,密度越大,縫隙越小,必須選擇流動(dòng)性更好的底部填充膠,所以這里說(shuō)明的是芯片焊球密度大小對(duì)底部填充膠的流動(dòng)性存在阻力大小之分。 2.表面張力: 底部填充膠在平整的芯片與基板界面自然流動(dòng),必須借助外力進(jìn)行推動(dòng),流向周圍,那么這個(gè)力便是表面張力,表面張力越大,填充膠所受到的推力也就越大,流動(dòng)性也就越快。不知大家有沒(méi)聽(tīng)過(guò)膠水的阻流特性,其實(shí)該特性也是需要更具材料表面張力進(jìn)行設(shè)計(jì),此因素比較物理化。底部填充膠的應(yīng)用原理是利用毛細(xì)作用使得膠水迅速流入BGA芯片底部芯片底部。廣西封裝圍堰膠填充膠價(jià)格
底部填充膠本身不是做粘接作用的。池州fpc軟板底部填充膠廠家
底部填充膠固化后通過(guò)芯片四周可以觀察到膠水表面情況,但是內(nèi)部的缺陷如不固化、填充不滿、氣孔等則需要通過(guò)切片分析才可以觀察。切片分析是將固化后的芯片與線路板切下,用研磨機(jī)器從線路板面打磨,研磨到錫球與膠水層,在顯微鏡下觀察膠水在芯片底部的填充情況,底部填充膠的不固化情況通常是由于膠水的固化溫度、時(shí)間不夠或者是兼容性問(wèn)題造成的。造成填充不滿和氣孔的原因主要有:膠水流動(dòng)性、膠水氣泡、基板污染、基板水氣等。膠水填充不滿會(huì)對(duì)跌落測(cè)試造成影響,容易有開(kāi)裂問(wèn)題。而氣孔問(wèn)題則會(huì)在熱沖擊實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)較大影響,在高溫度下氣孔出會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力,對(duì)膠體和焊點(diǎn)造成破壞。池州fpc軟板底部填充膠廠家
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