BGA芯片底部填充胶做不好,后果很严重。手机一摔,芯片掉下来;汽车颠簸几下,焊点开裂;用了几个月,突然不工作了。底部填充胶看着简单,点胶、固化、完事,但胶量多了少了、位置偏了、气泡没排干净,都可能让芯片脱落失效。今天讲讲底部填充胶的要点。
一、底部填充胶是干什么的?
BGA芯片和PCB之间只有焊点连接。焊点很脆,受点力就裂了。手机掉地上,PCB瞬间弯曲,BGA焊点被拉扯——轻则焊点开裂,重则整个芯片脱离板面。底部填充胶就是解决这个问题的。把胶水点在芯片边缘,利用毛细作用渗进芯片底部,填满焊点之间的空隙,固化后把芯片和PCB粘成一个整体,受力时胶水分担拉力。
手机、汽车、军工产品没有不做底部填充的。不做?可靠性测试都过不了。
二、胶量多了少了都不行
底部填充胶最怕胶量不对。胶量少了,填不满芯片底部,起不到保护作用。胶量多了,溢出到芯片表面,流到周边焊盘上,板子报废。
怎么控制:用自动点胶机,胶量精度±0.1mg。按公式算胶量:芯片面积×间隙高度×损耗系数(1.2-1.5)。点胶后用称重验证,偏差超过±10%的调整参数。
深圳捷创电子的经验:胶量宁少勿多。少了可以补点,多了溢出来没法收。
三、点胶位置偏了也麻烦
胶水点偏了,毛细作用失效,胶水流不到该去的地方,一头多一头少,填充不均匀,胶水流到相邻芯片上,造成污染。
怎么控制:CCD视觉定位,点胶针头对准芯片边缘,距边缘0.5-1.0mm,沿芯片一侧或相邻两侧点涂。避开芯片角落(角部毛细作用最弱),避开周边元件(防止污染)。
四、固化条件不对也白搭
底部填充胶需要加热固化,通常是80-150℃烘烤5-30分钟。固化温度不足,胶水强度不够。固化时间不够,胶水没完全反应。升温太快,气泡排不出来。
深圳捷创电子使用隧道炉连续固化,温度均匀,每批次记录固化曲线,固化不良的要补烤。
五、气泡是隐形炸弹
胶水里的气泡是最大隐患。气泡处没有胶水填充,焊点没被保护,应力集中在气泡边缘,开裂就从这里开始。
气泡主要来自胶水吸潮、搅拌时卷入空气、固化升温太快。深圳捷创电子的做法:胶水从冷藏取出后自然回温,不吸潮;使用前离心脱泡,把气泡赶出去;固化时阶梯升温,让气泡有时间逸出。
六、常见问题与处理
问题一:胶水不固化。检查是不是过期了,固化设备温度够不够。
问题二:胶水溢出到芯片表面。胶量大了,或者点胶位置太近芯片。擦掉重新点。
问题三:芯片底部有空缺(没填满)。胶量不够,或者温度太低流动性差。补胶或提高温度。
问题四:固化后芯片偏移。固化前芯片被碰歪了,或者在固化过程中受热应力移位。返修拆了重贴。
七、捷创电子的底部填充服务
深圳捷创电子配备自动点胶机,CCD视觉定位,胶量精度±0.1mg;隧道固化炉,温度均匀性±3℃;离心脱泡+阶梯固化,气泡率控制在5%以下。已为手机、汽车电子客户批量生产。
八、总结
BGA底部填充胶要点:胶量按公式计算(面积×间隙×1.2-1.5),位置沿芯片边缘0.5-1.0mm,固化温度80-150℃、时间5-30分钟,气泡靠脱泡和阶梯升温控制。底部填充做得好,芯片怎么摔都不掉。需要专业的底部填充服务,欢迎联系深圳捷创电子。
热门跟贴