[發(fā)布日期：2020-10-26 14:35:27] 點(diǎn)擊：
芯片底部填充膠工藝討論
1.1 施膠方式
由于線路板的設(shè)計(jì)不同，倒裝芯片的周圍會(huì)有其他的元器件，因此產(chǎn)生了多種施膠方式。如果芯片尺寸大、焊點(diǎn)間距小，施膠過(guò)程還會(huì)有二次施膠或三次施膠以保證填充完全。通常底部填充膠的施膠過(guò)程主要有兩種：?jiǎn)芜吿畛浜蚅 形填充。也有一些其他方式填充，例如：半L 形填充、U 形填充等(見(jiàn)圖3)
1.2 流動(dòng)性
組裝過(guò)程的流水線作業(yè)對(duì)底部填充膠施膠后流滿芯片底部的時(shí)間是有限制的，通常不會(huì)超過(guò)10 min。膠水的流動(dòng)性與錫球間距，錫球尺寸有關(guān)。錫球直徑小、間距小，流動(dòng)就會(huì)慢，反之則快。膠水的制造商通常會(huì)用玻璃片和玻璃片搭接，控制兩片玻璃之間的間隙來(lái)模擬生產(chǎn)中的流動(dòng)性(見(jiàn)圖4)。具體測(cè)試方法為在室溫下膠水流過(guò)不同的間隙，記錄膠水流到25 mm(1 英寸)需要的時(shí)間。測(cè)試流動(dòng)性的間隙可以為100、150 和250 μm 等。
流動(dòng)性的調(diào)整主要是通過(guò)底部填充膠的黏度來(lái)實(shí)現(xiàn)。黏度小流動(dòng)性好，當(dāng)然黏度也不能過(guò)小，否則生產(chǎn)過(guò)程中容易滴膠。如果室溫流動(dòng)的話，建議底部填充膠的黏度在0.3～1.2 Pa·s。施膠過(guò)程對(duì)膠體或者基板進(jìn)行加熱可以加快流動(dòng)，這樣底部填充膠的黏度可以再高一些。
1.3 固化要求
由于主板上已經(jīng)組裝了電子元器件，底部填充膠的固化過(guò)程有著溫度要求，這是為了保護(hù)主板上的其他電氣器件以及焊點(diǎn)。另外，同樣來(lái)自制程的要求，固化速度通常要求盡量的短，過(guò)長(zhǎng)的固化時(shí)間會(huì)影響流水線作業(yè)的效率。通用的底部填充膠的固化條件為：溫度≤150℃，固化時(shí)間≤10 min。回流焊固化由于有溫區(qū)設(shè)置，固化效果會(huì)比烘箱更好也更高效。底部填充膠水固化溫度和時(shí)間的確定可以參考差示掃描量熱儀(DSC)動(dòng)力學(xué)分析數(shù)據(jù)(見(jiàn)圖5)。
1.4 返修性
由于線路板的價(jià)值較高，線路板組裝完成后對(duì)整板的測(cè)試過(guò)程如果發(fā)現(xiàn)芯片不良的話就要對(duì)芯片進(jìn)行返修，這就要求底部填充膠水具有可返修性。
芯片返修的步驟為：清除芯片四周膠水- 卸去芯片- 清理殘膠。將返修板放置在返修平臺(tái)上，用熱風(fēng)槍加熱芯片表面到100～150℃，熱風(fēng)槍與芯片表面距離約3～5 mm。用牙簽或鑷子去除芯片四周的膠水。膠水除去后用熱風(fēng)槍加熱芯片表面到220℃以上，加熱時(shí)間小于1 min，以免對(duì)主板造成傷害。待錫球融化后用鑷子將芯片拆除，用烙鐵加吸錫帶將殘留在電路板表面的殘錫去掉。再將熱風(fēng)槍溫度調(diào)到100～150℃，用鑷子清理殘膠。為了保護(hù)主板，整個(gè)返修過(guò)程時(shí)間越短越好。
底部填充膠的可返修性與填料以及玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg 有關(guān)。添加了無(wú)機(jī)填料的底部填充膠
由于固化后膠體強(qiáng)度大，附著在線路板上很難清除，所以如果有返修要求的膠水不能添加填料。Tg是指底部填充膠從玻璃態(tài)到高彈態(tài)的轉(zhuǎn)變溫度，超過(guò)了Tg 的底部填充膠變軟后易于清除。和固化要求一樣，為了保護(hù)元器件，芯片返修加熱溫度不宜過(guò)高。如果Tg 高，膠體在100～150℃的操作溫度下難以清除。Tg 溫度低易于清除，但是Tg 太小又不利于增強(qiáng)芯片的機(jī)械性和耐熱性。通?？煞敌薜牡撞刻畛淠z的Tg 建議控制在60～85℃之間較好。
芯片底部填充膠氣泡處理
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