專注于膠粘劑的研發(fā)制造
芯片膠是指PCBA制程工藝當(dāng)中,在生產(chǎn)封裝模式從DIP、QFP、PGA、BGA,到CSP/MCM的過程中圍繞著芯片所必須應(yīng)用膠水的統(tǒng)稱。其種類有:貼片紅膠、圍堰填充膠、固晶膠、底部填充膠、COB邦定膠、防焊膠等。其中,芯片底部填充膠在場景運(yùn)用中表現(xiàn)尤為重要,底部填充膠是一種用化學(xué)膠水(主要成份是環(huán)氧樹脂),對BGA 封裝模式的芯片進(jìn)行封裝模式的芯片進(jìn)行底部填充,利用加熱的固化形式,將BGA 底部空隙大面積填滿,從而達(dá)到加固的目的,增強(qiáng)BGA 封裝模式的芯片和PCBA 之間的抗跌落性能之間的抗跌落性能。
現(xiàn)今隨著電子行業(yè)高精密、智能化的發(fā)展,BGA封裝芯片在電子組裝中應(yīng)用越來越廣泛,隨之而來的則是BGA芯片容易因應(yīng)力集中導(dǎo)致的可靠性質(zhì)量隱患問題。那么,增強(qiáng)BGA組裝機(jī)械可靠性的重要輔料‘底部填充膠’更為重要,選擇底部填充膠的好壞對產(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,研泰化學(xué)認(rèn)為需重點(diǎn)關(guān)注以下幾個方面。
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點(diǎn)以下還是Tg點(diǎn)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(Tg)
Tg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)椴牧显赥g點(diǎn)以下溫度和Tg點(diǎn)以上溫度,CTE變化差異很大。實(shí)驗(yàn)表明,在低CTE情況下,Tg越高熱循環(huán)疲勞壽命越長。
3 流動性
底部填充膠應(yīng)用原理是利用毛細(xì)作用使得膠水迅速流過BGA /PCB芯片底部芯片底部,其毛細(xì)流動的至小空間是10um。根據(jù)毛細(xì)作用原理,不同間隙高度和流動路徑,流動時(shí)間也不同,因此不同的填充間隙和填充路徑所需填充時(shí)間不同,從而容易產(chǎn)生“填充空洞”。
為更直觀的評估膠水流動性能,可采用以下方法評估膠水流動性:將刻有不同刻度的載玻片疊在PCB板的上方,中間使用50um的墊紙,使載玻片與PCB間留有間隙,在載玻片一端點(diǎn)一定量膠水,測試膠水流動不同長度所需的時(shí)間。由于膠水流動性將隨溫度變化而變化,因此,此實(shí)驗(yàn)可在加熱平臺上進(jìn)行,通過設(shè)置不同溫度,測試不同溫度下膠水流動性。
4 與錫膏兼容性
底部填充膠起到密封保護(hù)加固作用的前提是膠水已經(jīng)固化,而焊點(diǎn)周圍有錫膏中的助焊劑殘留,如果底部填充膠與殘留的助焊劑不兼容,導(dǎo)致底部填充膠無法有效固化,那么底部填充膠也就起不到相應(yīng)的作用了,因此,底部填充膠與錫膏是否兼容,是底部填充膠選擇與評估時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注的項(xiàng)目。
5 絕緣電阻
底部填充膠除起加固作用外,還有防止?jié)駳狻㈦x子遷移的作用,因此絕緣電阻也是底部填充膠需考慮的一個性能。
6 長期可靠性
底部填充膠主要的作用就是解決BGA/CSP芯片與PCB之間的熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力集中的問題,因此對底部填充膠而言,很重要的可靠性試驗(yàn)是溫度循環(huán)實(shí)驗(yàn)和跌落可靠性實(shí)驗(yàn)。
針對底部填充膠需求運(yùn)用的重要性,研泰化學(xué)推出了一款芯片專用底部填充膠MX-6278 ,MX-6278單組分、低粘度自流平、流動性好、可返工的底部填充環(huán)氧樹脂,適用于CSP(FBGA)以及BGA。加熱至130度9分鐘快速固化,抗機(jī)械應(yīng)力出色,低粘度樹脂可充分的填充CSP(FBGA)芯片底部以及BGA晶片焊點(diǎn)保護(hù)。用于CSP、BGA、WLCSP、LGA以及其它類型設(shè)備時(shí),提供卓越的加工性能,具有高可靠性、室溫流動性、可返工性和優(yōu)異表面絕緣抗阻性能的解決方案,配方設(shè)計(jì)可降低由不同膨脹系數(shù)導(dǎo)致的應(yīng)力水準(zhǔn),在熱循環(huán)、熱沖擊、跌落實(shí)驗(yàn)和其它必要實(shí)驗(yàn)及實(shí)際使用中穩(wěn)定性卓越。
研泰化學(xué)致力于為企業(yè)客戶提供技術(shù)先進(jìn)的材料解決方案,通過為客戶解決材料需求來創(chuàng)造最大化價(jià)值。如果您對底部填充膠還有疑問,隨時(shí)敬候您的垂詢,或您也可將遇到的問題及困惑通過留言的形式反饋給我們,研泰化學(xué)膠粘劑精益求精十余載,強(qiáng)于開發(fā),精于制造,專注芯片底部填充膠的研究,為您提供定制化的底部填充膠應(yīng)用解決方案。