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如何選到合適的底部填充膠?
  • 文案來源:info
  • 發布時間:2021-07-26
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底部填充膠是增強BGA組裝可靠性的重要輔料,選擇底部填充膠的好壞對產品可靠性有很大影響。而實際應用中,不同企業由于生產工藝、產品使用環境等差異,對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品的底部填充膠,施奈仕認為需重點關注以下幾個方面。


 底部填充膠


1 熱膨脹系數(CTE)

焊點的壽命主要取決于芯片、PCB和底部填充膠之間的CTE匹配,理論上熱循環應力是CTE、彈性模量E和溫度變化的函數。但根據實驗統計分析顯示CTE1是主要的影響因素。由于CTE2與CTE1相關性很強,不管溫度在Tg點以下還是Tg點以上,CTE2都會隨著CTE1增加而增加,因此CTE2也是關鍵因素。

 

2 玻璃轉化溫度(Tg)

Tg在材料高CTE的情況下對熱循環疲勞壽命沒有明顯的影響,但在CTE比較小的情況下對疲勞壽命則有一定影響,因為材料在Tg點以下溫度和Tg點以上溫度,CTE變化差異很大。實驗表明,在低CTE情況下,Tg越高熱循環疲勞壽命越長。


 如何選到合適的底部填充膠


3 流動性

底部填充膠應用原理是利用毛細作用使得膠水迅速流過BGA /PCB芯片底部芯片底部,其毛細流動的至小空間是10um。根據毛細作用原理,不同間隙高度和流動路徑,流動時間也不同,因此不同的填充間隙和填充路徑所需填充時間不同,從而容易產生“填充空洞”。

 

為更直觀的評估膠水流動性能,可采用以下方法評估膠水流動性: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,在載玻片一端點一定量膠水,測試膠水流動不同長度所需的時間。由于膠水流動性將隨溫度變化而變化,因此,此實驗可在加熱平臺上進行,通過設置不同溫度,測試不同溫度下膠水流動性。

 

4 與錫膏兼容性

底部填充膠起到密封保護加固作用的前提是膠水已經固化,而焊點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估時需要重點關注的項目。


 底部填充膠選購技巧


5 絕緣電阻

底部填充膠除起加固作用外,還有防止濕氣、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性能。

 

6 長期可靠性

底部填充膠主要的作用就是解決BGA/CSP芯片與PCB之間的熱應力、機械應力集中的問題,因此對底部填充膠而言,很重要的可靠性試驗是溫度循環實驗和跌落可靠性實驗。


 底部填充膠選購技巧


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