Underfill膠，也叫底部填充膠，作為一種重要的集成電路封裝電子膠黏劑，在先進封裝如2.5D、3D封裝中，用于緩解芯片封裝中不同材料之間熱膨脹系數不匹配帶來的應力集中問題，進而提高器件封裝可靠性。
從使用場景上來看，底部填充膠分為兩種，一種是倒裝芯片底部填充膠(Flip-Chip Underfill)，用于芯片與封裝基板互連凸點之間間隙的填充，此處的精度一般為微米級，對于底部填充膠提出了很高的要求，使用方一般為先進封裝企業。另一種是（焊）球柵陣列底部填充膠(BGA Underfill)，用于封裝基板與PCB印制電路板之間互連的焊球之間的填充，焊球之間的間隙精度為毫米級，對底部填充膠要求相對較低。
一、底部填充在芯片封裝中的作用
底部填充技術是將環氧基樹脂等填充材料涂抹在器件的邊緣，利用毛細作用原理讓其滲透到封裝的底部，對封裝底部焊球間隙進行填充，最后加熱予以固化，形成完整底部填充體的技術。底部填充技術可以起到保護焊點、減輕封裝應力損傷的作用，對提高焊點的機械強度和封裝的使用壽命有突出作用。對于封裝可靠性要求較高的場景，可以采用底部填充來解決可靠性問題，底部填充膠水對芯片的作用主要體現如下：
（1）填補封裝空隙，保護封裝的薄弱環節免受濕氣、離子污染物等周圍環境的影響。
（2）為封裝體提供部分機械支撐，分擔振動、跌落等動態沖擊載荷下焊點所受的機械應力，增強封裝的機械可靠性。
（3）吸收溫度循環過程中的 CTE 失配應力，避免焊點發生斷裂而導致開路或功能失效。
二、Underfill底部填充工藝流程
1、烘烤
烘烤，主要是為了確保主板的干燥。實施底部填充膠之前，如果主板不干燥，容易在填充后有小氣泡產生，在最后的固化環節，氣泡就會發生爆炸，從而影響焊盤與PCB之間的粘結性，也有可能導致焊錫球與焊盤的脫落。在烘烤工藝中，參數制定的依據PCBA重量的變化，具體可以咨詢漢思新材料。
2、預熱
對主板進行預熱，可以提高Underfill底部填充膠的流動性。要注意的是——反復的加熱勢必會使得PCBA質量受到些許影響，所以建議這個環節建議溫度不宜過高，建議預熱溫度：40~60℃。
3、點膠
底部填充膠填充點膠，通常實施方法有操作人員的手動填充和機器的自動填充，無論是手動和自動，一定需要借助于膠水噴涂控制器，其兩大參數為噴涂氣壓和噴涂時間設定。不同產品不同PCBA布局，參數有所不同。
由于底部填充膠的流動性，填充的兩個原則：
（1）盡量避免不需要填充的元件被填充 ；
（2）絕對禁止填充物對摳屏蔽罩有影響。依據這兩個原則可以確定噴涂位置。
在底部填充膠用于量產之前，需要對填充環節的效果進行切割研磨試驗，也就是所謂的破壞性試驗，檢查內部填充效果。通常滿足兩個標準：
（1）跌落試驗結果合格；
（2）滿足企業質量要求。
底部填充膠因毛細管虹吸作用按箭頭方向自動填充。通常情況下常用“一”型和“L”型，和“U”型作業，通過表面觀察，可以看到會形成底部填充初步效果。
4、固化
底部填充膠固化，需要再經過高溫烘烤以加速環氧樹脂的固化時間，固化條件需要根據填充物的特性來選取合適的底部填充膠產品。
不同型號的底部填充膠固化條件不相同,根據實際參數而定。
底部填充膠是一種單組份環氧密封、低鹵素底部填充膠。常用于手機、平板電腦、數碼相機等電子產品CSP、BGA，指紋模組、攝像頭模組、手機電池部件組裝等需要底部制程保護的填充。可形成一致和無缺陷的底部填充層，可有效降低由于硅芯片與基板間的總體溫度膨脹和不匹配或外力造成的沖擊。
來源：漢思化學、蕞達黏合畿
本站所有信息與內容，版權歸原作者所有。網站中部分新聞、文章來源于網絡或會員供稿，如讀者對作品版權有疑議，請及時與我們聯系，電話：025-85303363 QQ：2402955403。文章僅代表作者本人的觀點，與本網站立場無關。轉載本站的內容，請務必注明"來源：林中祥膠粘劑技術信息網（www.nongfusping.com）".
©2015 南京愛德福信息科技有限公司 蘇ICP備10201337 | 技術支持：建站100
加載中...
