其實(shí)填充膠(underfill)早的時(shí)候是設(shè)計(jì)給覆晶晶片(Flip Chip)使用以增強(qiáng)其信賴度用的，后來(lái)BGA開始流行，很多的CPU也開始使用起B(yǎng)GA封裝，但礙于當(dāng)時(shí)的科技，BGA其實(shí)是有一定的厚度，而且隨著CPU的功能越來(lái)越強(qiáng)，BGA的尺寸也就越來(lái)越大顆，也就是說(shuō)BGA封裝晶片具有一定的重量，這個(gè)重量非常不利摔落的沖擊。也因?yàn)閹缀跛惺謾C(jī)的CPU都采用BGA封裝，手機(jī)又是手持裝置，使用者經(jīng)常不小心一個(gè)沒(méi)有拿好就可能從耳朵的高度(150cm或180cm)掉落地上，再加上BGA的焊錫強(qiáng)度嚴(yán)重不足，只要手機(jī)一掉落到地上，CPU的錫球就可能會(huì)發(fā)生破裂(Crack)，甚至還有整顆CPU從板子脫落的情形發(fā)生，客訴問(wèn)題當(dāng)然就接不完啦，于是開始有人把原本用于覆晶的底部填充膠拿來(lái)運(yùn)用到BGA底下以增強(qiáng)其耐高處摔落、耐沖擊的能力。只是這底部填充膠也不是全能的就是了，就見(jiàn)過(guò)連底部填充膠都破裂的案例。芯片底部填充點(diǎn)膠加工完成后固化前后顏色不一樣，方便檢驗(yàn)。徐州藍(lán)牙芯片底部填充膠廠家

車載輔助駕駛系統(tǒng)對(duì)于底部填充膠的選擇有以下幾個(gè)方面需要考慮：一、流動(dòng)性。對(duì)于消費(fèi)電子產(chǎn)品的制造廠商來(lái)說(shuō)，相較于產(chǎn)品壽命，生產(chǎn)效率更為重要。因此流動(dòng)性就成了選擇底部填充方案首先要考慮的問(wèn)題，尤其是需要室溫快速流動(dòng)快速固化的產(chǎn)品。二、耐溫性：即高低溫環(huán)境下的穩(wěn)定性。工業(yè)或汽車電子產(chǎn)品所處的工作溫度一般在130℃，部分特殊情況可達(dá)150℃，因此，服務(wù)于車載輔助駕駛系統(tǒng)的底部填充材料Tg應(yīng)在130度以上，才可從理論上保持產(chǎn)品在正常工作時(shí)的可靠性。三、熱膨脹系數(shù)（CTE）：對(duì)于底部填充材料來(lái)講，理論上Tg越高，對(duì)應(yīng)CTE越低。芯片的CTE很低，一般在2-6ppm。因此為達(dá)到與芯片相匹配的CTE,底部填充材料的CTE越接近芯片CTE的2-6ppm越好，即越低越好，這樣可以保證更高的可靠性。莆田芯片固封膠廠家底部填充膠具有粘接能力，無(wú)論是遇到跌落、沖擊還是機(jī)械振動(dòng)，都能夠有效保護(hù)芯片和線路板的粘合。

市場(chǎng)對(duì)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(hào)傳遞速率。填充或灌膠被用來(lái)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(lái)把晶片用膠封起來(lái)。許多這樣的封裝膠都需要很長(zhǎng)的固化時(shí)間，對(duì)于在線生產(chǎn)的爐子來(lái)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(guò)程，并且其溫度曲線比普通回流爐更為簡(jiǎn)單，垂直烘爐使用一個(gè)PCB傳輸系統(tǒng)來(lái)扮演緩沖區(qū)/堆積區(qū)的作用，這樣就延長(zhǎng)了PCB板在一個(gè)小占地面積的烘爐中駐留的時(shí)間。

BGA及類似器件的填充膠，膠水的粘度和比重須符合產(chǎn)品特點(diǎn)；傳統(tǒng)的填充膠由于加入了較大比率的硅材使得膠水的粘度和比重過(guò)大，不宜用于細(xì)小填充間隙的產(chǎn)品上，否則會(huì)影響到生產(chǎn)效率。經(jīng)驗(yàn)表明，在室溫時(shí)膠水的粘度低于1000mpa.s而比重在1.1～1.2范圍，對(duì)0.4mm間距的BGA及CSP器件的填充效果較好。膠水的填充流動(dòng)性和固化條件，須與生產(chǎn)工藝流程相匹配，不然可能會(huì)成為生產(chǎn)線的瓶頸。影響底部填充時(shí)間的參數(shù)有多種，一般膠水的粘度和器件越大，填充需要的時(shí)間越長(zhǎng)；填充間隙增大、器件底部和基板表面平整性好，可以縮短填充時(shí)間。對(duì)于粘度較大流動(dòng)性較差的膠水，為提高填充速率，可以將基板預(yù)熱至60-90℃左右。underfill膠是環(huán)保型改性環(huán)氧樹脂膠粘劑，通過(guò)低溫加熱快速固化達(dá)到粘接的目的。

怎樣選到合適的底部填充膠？看流動(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(guò)BGA或者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”。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(guò)設(shè)置不同溫度，測(cè)試不同溫度下膠水流動(dòng)性。底部填充膠填充，通常實(shí)施方法有操作人員的手動(dòng)填充和機(jī)器的自動(dòng)填充。莆田芯片固封膠廠家

底部填充膠的儲(chǔ)存溫度介于2℃~8℃之間，使用將之在室溫下放置1小時(shí)以上，使產(chǎn)品恢復(fù)至室溫才可以使用。徐州藍(lán)牙芯片底部填充膠廠家

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(wú)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。與錫膏兼容性評(píng)估方法一般有兩種：一是將錫膏與底部填充膠按1:3的比例混合，通過(guò)DSC（差示掃描量熱儀）測(cè)試混合錫膏后的膠水與未混合錫膏膠水熱轉(zhuǎn)變溫度變化的差異，如沒(méi)有明顯差異則說(shuō)明底部填充膠與錫膏兼容。二是通過(guò)模擬實(shí)際生產(chǎn)流程驗(yàn)證，將已完成所有工序的BGA做水平金相切片實(shí)驗(yàn)，觀察焊點(diǎn)周圍是否存在有膠水未固化的情況，膠水與錫膏兼容膠水完全固化，是由于不兼容導(dǎo)致膠水未完全固化。徐州藍(lán)牙芯片底部填充膠廠家