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芯片底部填充胶主要用于CSP/BGA 等倒装芯片的补强,提高电子产品的机械性能和可靠性。根据芯片组装的要求,讨论了底部填充胶在使用中的工艺要求以及缺陷分析方法。
倒装焊连接技术是目前半导体封装的主流技术。倒装芯片连接引线短,焊点直接与印刷线路板或其它基板焊接,引线电感小,信号间窜扰小,信号传输延时短,电性能好,是互连中延时*短、寄生效应*小的一种互连方法。这些优点使得倒装芯片在便携式设备轻薄、短小的要求下得到了快速发展。图1 是在手机、平板电脑等便携设备中常用的BGA/CSP 芯片结构。BGA/CSP 的芯片引脚在元件的底部,成球栅矩阵排列,通过底部焊点与线路板进行连接。
在便携式设备中的线路板通常较薄,硬度低,容易变形,细间距焊点强度小,因此芯片耐机械冲击和热冲击差。为了能够满足可靠性要求,倒装芯片一股采用底部填充技术,对芯片和线路板之间的空隙进行底部填充补强。底部填充材料是在毛细作用下,使得流动着的底部填充材料*地填充在芯片和基板之问的空隙内。由于采用底部填充胶的芯片在跌落试验和冷热冲击试验中有优异的表现,所以在焊锡球直径小、细间距焊点的BGA/CSP 芯片组装中都要进行底部补强。工艺流程见图2 所示。
底部填充胶的不固化情况通常是由于胶水的固化温度、时间不够或者是兼容性问题造成的。造成填充不满和气孔的原因主要有:胶水流动性、胶水气泡、基板污染、基板水气等。胶水填充不满会对跌落测试造成影响,容易有开裂问题。而气孔问题则会在热冲击实验中出现较大影响,在高温度下气孔出会产生应力,对胶体和焊点造成破坏。
底部填充胶空洞除泡方法
无论何种的底部填充胶在填充的时候都会出现或多或少的气泡,从而造成不良,ELT除泡烤箱便是此环节*的设备了。
友硕ELT真空压力除泡烤箱是*除泡科技,采用真空+压力+高温物理除泡工艺,无尘洁净真空环境,含氧量自动控制,快速升温,快速降温,挥发气体过滤更环保,10寸工业型电脑,烘烤废气内循环收集,气冷式安全设计,高洁净选配,真空/压力/温度时间弹性式设定。
广泛应用于灌胶封装,半导体黏着/焊接/印刷/点胶/封胶等半导体电子新能源电池等诸多领域,除泡烤箱众多电子,半导体行业500强企业应用案例。