如何選到合適的底部填充膠?
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,施奈仕認(rèn)為需重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)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(huì)隨著CTE1增加而增加,因此CTE2也是關(guān)鍵因素。
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2 玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)
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(zhǎng)。

3 流動(dòng)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(dòng)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(dòng)路徑,流動(dòng)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”。
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為更直觀的評(píng)估膠水流動(dòng)性能,可采用以下方法評(píng)估膠水流動(dòng)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(cè)試膠水流動(dòng)不同長(zhǎng)度所需的時(shí)間。由于膠水流動(dòng)性將隨溫度變化而變化,因此,此實(shí)驗(yàn)可在加熱平臺(tái)上進(jìn)行,通過設(shè)置不同溫度,測(cè)試不同溫度下膠水流動(dòng)性。
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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(píng)估時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注的項(xiàng)目。?

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5 絕緣電阻
底部填充膠除起加固作用外,還有防止?jié)駳?、離子遷移的作用,因此絕緣電阻也是底部填充膠需考慮的一個(gè)性能。
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6 長(zhǎng)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(duì)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)。?

以上即是對(duì)底部填充膠選購技巧的介紹,如果您對(duì)底部填充膠還有疑問,可以在下方留言,將您遇到的問題及困惑通過留言的形式反饋給我們。