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。底部填充膠可以增強(qiáng)BGA封裝模式的芯片和PCBA之間的抗跌落性能。蚌埠晶片封裝周邊黑膠廠家
影響底部填充膠流動(dòng)性的因素：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，所以我們在推薦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，所以這里說明的是芯片焊球密度大小對底部填充膠的流動(dòng)性存在阻力大小之分；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。不知大家有沒聽過膠水的阻流特性，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。隨州芯片underfill膠廠家底部填充膠除了有著出色的抗跌落性能外，還具有良好的耐沖擊、耐熱、絕緣、抗跌落、抗沖擊等性能。
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過BGA芯片底部芯片底部，其毛細(xì)流動(dòng)的較小空間是10um。這也符合了焊接工藝中焊盤和焊錫球之間的較低電氣特性要求，因?yàn)槟z水是不會(huì)流過低于4um的間隙，所以保障了焊接工藝的電氣安全特性。底部填充膠的流動(dòng)現(xiàn)象是反波紋形式，黃色點(diǎn)為底部填充膠的起點(diǎn)位置，黃色箭頭為膠水流動(dòng)方向，黃色線條即為底部填充膠膠水在BGA芯片底部的流動(dòng)現(xiàn)象，于是通常底部填充膠在生產(chǎn)流水線上檢查其填充效果，只需要觀察底部填充膠膠點(diǎn)的對面位置，即可判定對面位置是否能看到膠水痕跡。底部填充膠經(jīng)歷了：手工——噴涂技術(shù)————噴射技術(shù)三大階段，目前應(yīng)用較多的是噴涂技術(shù)，但噴射技術(shù)以為精度高，節(jié)約膠水而將成為未來的主流應(yīng)用，但前提是解決其設(shè)備高昂的問題，但隨著應(yīng)用的普及和設(shè)備的大批量生產(chǎn)，設(shè)備價(jià)格也會(huì)隨之下調(diào)。
底部填充膠空洞檢測方法：Underfill底部填充膠空洞檢測的方法。主要有三種：1利用玻璃芯片或基板：直觀檢測，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)和空洞的形成行與實(shí)際的器件相比可能有些細(xì)微的偏差。2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限制取決于封裝的形式和所使用的儀器；3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。底部填充膠受熱時(shí)能快速固化、粘度較低，并且較高的流動(dòng)性使得其能更好的進(jìn)行底部填充。
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過BGA 芯片底部芯片底部，其毛細(xì)流動(dòng)的小空間是10um。 這也符合了焊接工藝中焊盤和焊錫球之間的低電氣特性要求，因?yàn)槟z水是不會(huì)流過低于4um的間隙，所以保障了焊接工藝的電氣安全特性。底部填充膠的流動(dòng)現(xiàn)象是反波紋形式，黃色點(diǎn)為底部填充膠的起點(diǎn)位置，黃色箭頭為膠水流動(dòng)方向，黃色線條即為底部填充膠膠水在BGA 芯片底部的流動(dòng)現(xiàn)象，于是通常底部填充膠在生產(chǎn)流水線上檢查其填充效果，只需要觀察底部填充膠膠點(diǎn)的對面位置，即可判定對面位置是否能看到膠水痕跡。underfill底填膠操作前，應(yīng)確保產(chǎn)品中無氣泡。東莞倒裝芯片底部填充膠公司
底部填充的目的，就是為了加強(qiáng)BGA與PCB板的貼合強(qiáng)度，分散和降低因震動(dòng)引起的BGA突點(diǎn)張力和應(yīng)力。蚌埠晶片封裝周邊黑膠廠家
市場對于縮小體積的需求，使CSP（如FLIP CHIP）得到較多應(yīng)用，這樣元件貼裝后具有更小的占地面積和更高的信號傳遞速率。填充或灌膠被用來加強(qiáng)焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)使其能抵受住由于硅片與PCB材料的熱膨脹系數(shù)不一致而產(chǎn)生的應(yīng)力，一般常會(huì)采用上滴或圍填法來把晶片用膠封起來。許多這樣的封裝膠都需要很長的固化時(shí)間，對于在線生產(chǎn)的爐子來講是不現(xiàn)實(shí)的，通常會(huì)使用成批處理的烘爐，但是垂直烘爐已經(jīng)被證明可以成功地進(jìn)行固化過程，并且其溫度曲線比普通回流爐更為簡單，垂直烘爐使用一個(gè)PCB傳輸系統(tǒng)來扮演緩沖區(qū)/堆積區(qū)的作用，這樣就延長了PCB板在一個(gè)小占地面積的烘爐中駐留的時(shí)間。蚌埠晶片封裝周邊黑膠廠家