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)用越來越普遍，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。為了使BGA封裝工藝獲得更高的機(jī)械可靠性，需對(duì)BGA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(一般覆蓋80%以上)填滿，從而達(dá)到加固的目的，增強(qiáng)BGA封裝模式的芯片和PCB之間的機(jī)械可靠性。底部填充的主要作用：1、填補(bǔ)PCB基板與BGA封裝之間的空隙，提供機(jī)械連接作用，并將焊點(diǎn)密封保護(hù)起來。2、吸收由于沖擊或跌落過程中因PCB形變而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力。3、吸收溫度循環(huán)過程中的CTE失配應(yīng)力，避免焊點(diǎn)發(fā)生斷裂而導(dǎo)致開路或功能失效。4、保護(hù)器件免受濕氣、離子污染物等周圍環(huán)境的影響。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。在一塊BGA板或芯片的多個(gè)側(cè)面進(jìn)行施膠可以提高底填膠流動(dòng)的速度。邯鄲傳感器芯片粘接膠廠家
一般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(duì)底部填充膠而言，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)。通常選擇以下評(píng)估方法：溫度循環(huán)實(shí)驗(yàn)：制備BGA點(diǎn)膠的PCBA樣品，將樣品放置-40℃~80℃狀態(tài)下做溫度循環(huán)，40℃和80℃溫度下各停留30分鐘，溫度上升/下降時(shí)間為30min，循環(huán)次數(shù)一般不小于500次，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要求樣品測(cè)試合格，金相切片觀察底部填充膠膠和焊點(diǎn)有無龜裂現(xiàn)象。跌落可靠性試驗(yàn)：制備BGA點(diǎn)膠的PCBA樣品，樣品跌落高度為1.2m；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為水泥地或者地磚；跌落方向?yàn)镻CB垂直地面，上下左右4個(gè)邊循環(huán)朝下自由跌落；跌落次數(shù)不小于500次。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要求樣品測(cè)試合格，金相切片觀察底部填充膠膠和焊點(diǎn)有無龜裂現(xiàn)象。四川bga焊接點(diǎn)膠廠家底部填充膠一般目前應(yīng)用較多的是噴涂技術(shù)。
底部填充膠流動(dòng)型空洞的檢測(cè)方法：一般采用多種施膠圖案，或者采用石英芯片或透明基板進(jìn)行試驗(yàn)是了解空洞如何產(chǎn)生，并如何來消除空洞的直接方法。通過在多個(gè)施膠通道中采用不同顏色的下填充材料是使流動(dòng)過程直觀化的理想方法。流動(dòng)型空洞的消除方法：通常，往往采用多個(gè)施膠通道以降低每個(gè)通道的填充量，但如果未能仔細(xì)設(shè)定和控制好各個(gè)施膠通道間的時(shí)間同步，則會(huì)增大引入空洞的幾率。采用噴射技術(shù)來替代針滴施膠，控制好填充量的大小就可以減少施膠通道的數(shù)量，同時(shí)有助于有助于對(duì)下底部填充膠(underfill)流動(dòng)進(jìn)行控制和定位。底部填充膠具有填補(bǔ)PCB基板與BGA封裝之間的空隙，提供機(jī)械連接作用，并將焊點(diǎn)密封保護(hù)起來。
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，需重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面。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。Tg在材料高CTE的情況下對(duì)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(duì)疲勞壽命則有一定影響，因?yàn)椴牧显赥g的點(diǎn)以下溫度和Tg的點(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(zhǎng)。底部填充膠是環(huán)保型改性環(huán)氧樹脂膠粘劑。
底部填充膠是一種單組份、改性環(huán)氧樹脂膠，用于BGA和CSP和Flip chip底部填充制程。把底部填充膠裝到點(diǎn)膠設(shè)備上，很多類型點(diǎn)膠設(shè)備都適合，包括：手動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)、時(shí)間壓力閥、螺旋閥、線性活塞泵和噴射閥。設(shè)備的選擇應(yīng)該根據(jù)使用的要求。在設(shè)備的設(shè)定其間，確保沒有空氣傳入產(chǎn)品中。為了得到好的效果，基板應(yīng)該預(yù)熱以加快毛細(xì)流動(dòng)和促進(jìn)流平。適合速度施膠，確保針嘴和基板及芯片邊緣的合適距離，確保底部填充膠流動(dòng)。施膠的方式一般為沿一條邊或沿兩條邊在角交叉。施膠的起始點(diǎn)應(yīng)該盡可能遠(yuǎn)離芯片的中心，以確保在芯片的填充沒有空洞。底部填充膠與助焊劑相容性好。錦州bga周邊封膠廠家
底部填充膠既可應(yīng)用于傳統(tǒng)的針頭點(diǎn)膠，也可應(yīng)用于噴膠工藝，工藝適應(yīng)性優(yōu)異。邯鄲傳感器芯片粘接膠廠家
底部填充膠具有降低芯片與基板之間因熱膨脹系數(shù)差異所造成的應(yīng)力沖擊，提高元器件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和的可靠性，增強(qiáng)芯片和PCBA之間的抗跌落性。所以前期的操作必須完美填充到位，而填充過程溫度和底部填充膠的流動(dòng)性有著直接的關(guān)系。芯片倒裝技術(shù)是將芯片上導(dǎo)電的凸點(diǎn)與電路板上的凸點(diǎn)通過一定工藝連接起來，一般使用過這個(gè)工藝的用戶都知道，連接起來是需要底部填充膠加以粘接固定，也知道在使用底部填充膠前大多數(shù)基板均有預(yù)熱工藝，預(yù)熱的目的就是促進(jìn)底部填充膠的流動(dòng)性，時(shí)之填充完全，預(yù)熱的溫度既不能低，太低達(dá)不到流動(dòng)的效果，太高呢，底部填充膠容易進(jìn)行硬化反應(yīng)，導(dǎo)致無流動(dòng)，溫度影響底部填充膠的應(yīng)用很關(guān)鍵，使用時(shí)需要與生產(chǎn)廠家了解清楚使用溫度或基板預(yù)熱溫度。邯鄲傳感器芯片粘接膠廠家