底部填充胶空洞检测方法及除泡机解决方案

[发布日期：2024-02-20 15:02:58]　点击：

　　底部填充胶(Underfill)对SMT(电子电路表面组装技术)元件(如：BGA、CSP芯片等)保证装配的长期可靠性是必须的。选择合适的底部填充胶对芯片的跌落和热冲击的可靠性都起到了很大的保护作用。在芯片锡球阵列中，底部填充胶能有效的阻止焊锡点自身(即结构内的最薄弱点)因为应力而发生应力失效。此外，底部填充胶的第二个作用是防止潮湿和其他形式的污染。

　　底部填充胶常见问题有哪些

　　底部填充胶在使用过程中，出现空洞和气隙是很常见的问题，出现空洞的原因与其封装设计和使用模式息息相关，典型的空洞会导致可靠性的下降。了解空洞行成的不同起因及其特性，将有助于解决底部填充胶的空洞问题。

　　01　底部填充胶空洞的特性

　　了解空洞的特性有助于联系到其产生的原因，其中包括：

　　形状——空洞是圆形的或细长型，还是其他形状?

　　尺寸——通常描述成空洞在芯片平面的覆盖面积。

　　产生频率——是每10个容器中出现一个空洞，还是每个器件出现10个空洞?空洞是在特定的时期产生，还是一直产生，或者是任意时间产生?

　　定位——空洞出现芯片的某个确定位置还是任意位置?空洞出现是否与互连凸点有关?空洞与施胶方式又有什么关系?

　　02　底部填充胶空洞的检测方法

　　underfill底部填充胶空洞检测的方法，主要有以下三种:

　　利用玻璃芯片或基板

　　直观检测，提供即时反馈，缺点在于玻璃器件上底部填充胶(underfill)的流动和空洞的形成与实际的器件相比，可能有细微的偏差。

　　超声成像和制作芯片剖面

　　超声声学成像是一种强有力的工具，它的空洞尺寸的检测限制取决于封装的形式和所使用的仪器。

　　将芯片剥离的破坏性试验

　　采用截面锯断，或将芯片或封装从下underfill底部填充胶上剥离的方法，有助于更好地了解空洞的三维形状和位置，缺点在于它不适用于还未固化的器件。

　　真空除泡机-底部填充除泡解决方案

　　根据常规底部填充胶的特性，在产品点胶作业后，需要根据底填胶的感温固化特性，按照一定的温度时间参数进行加热固化。通常，除泡过程需在凝胶化温度以下完成，胶材在凝胶化时，气泡被抽除时无法闭合会形成细长条气泡型态。因此，底部填充后固化过程的温度曲线是多段式的，在固化过程加入压力&真空进程，采用专用除泡系统是最快捷且高效的除泡方式。

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