Inden for halvlederemballage er BGA-teknologien blevet mainstream på grund af dens effektive pin-layout. Dog er loddesamlinger modtagelige for fejl på grund af temperaturudsving og vibrationer. Som en "beskyttende barriere" bestemmer ydeevnen af BGA underfill epoxy direkte pakkens pålidelighed. Nedenfor analyserer vi kerneegenskaberne og udvælgelsesprocessen ved hjælp af to-stjernede MCOTI-produkter.
En BGA-underfyldepoxy af høj-kvalitet skal opfylde fire nøgleegenskaber.
For det første lav viskositet og høj flydeevne. I BGA-emballage er afstanden mellem PCB'en og komponenten kun et par hundrede mikron, og materialet skal sømløst udfylde hullet gennem kapillærvirkning. MCOTI's EW6710, med en viskositet på kun 750mPa.s, er velegnet til høj-densitet, smalle mellemrum; EW6364, med en viskositet på 3000mPa.s, tilbyder stærk flowstabilitet og er velegnet til applikationer, der kræver højere styrke.
For det andet er høj Tg og lav CTE nøglen til at modstå termisk stress. Høj Tg sikrer, at materialet ikke blødgøres ved høje temperaturer, mens lav CTE reducerer termisk ekspansion og kontraktion, og bibeholder konsistens med termisk deformation af PCB og komponenter. To af vores produkter skiller sig ud: EW6364 har en Tg på 150 grader, og EW6710 kan prale af en Tg på 143 grader. Begge har bestået 1000 cyklusser af termisk cykling fra -40 grader til 85 grader uden risiko for fejl.
For det andet tilbyder de stærk bindingsstyrke. Mekaniske kræfter kan nemt få loddesamlinger til at løsne sig, og underfyldninger kræver høj forskydningsstyrke for at sikre komponenter. EW6364 kan prale af en forskydningsstyrke på 30MPa, mens EW6710 når 21MPa, hvilket langt overstiger industriens minimumskrav på større end eller lig med 15MPa. De kan modstå forhold som køretøjets bump og udstyrsvibrationer.
Endelig er overholdelse og miljømæssig modstand afgørende. High-applikationer stiller i dag strenge krav til materialer. Begge produkter er RoHS- og halogenfri-certificeret, hvilket gør dem egnede til eksport. Desuden er de blevet testet i 1000 timer ved 85 grader og 85 % relativ luftfugtighed, hvilket viser stabil elektrisk ydeevne og bindingsstyrke. De kan bruges i applikationer som udendørs udstyr og bilkabiner. BGA-underfyld er afgørende for produktets levetid. Dens lave-viskositetsflow, høje Tg, varmebestandighed, stærke vedhæftning, slagfasthed og miljøbestandighed giver omfattende beskyttelse af loddesamlinger. Virksomheder bør undgå blindt at forfølge "maksimale parametre", når de vælger et produkt, men hellere prioritere kerneegenskaber baseret på deres specifikke anvendelsesscenarier.
Til applikationer i miljøer med høje-temperaturer og høje-stress, såsom kontrolenheder til bilmotorer og industrielle ovnstyringer, er EW6364 et topvalg med sin høje Tg på 150 grader og 30 MPa forskydningsstyrke, hvilket gør den i stand til at modstå ekstreme forhold. Til applikationer i høj-tæthed, snævert-mellemrum, såsom mobiltelefonprocessorer og små sensorer, er EW6710's lave viskositet og høje flydeevne mere velegnet, hvilket forbedrer produktionseffektiviteten.
Efterhånden som halvlederemballage fortsætter med at krympe, blive tættere og opfylde stadigt strengere krav, vil BGA-underfyldningsydelsen fortsætte med at blive bedre. Men princippet om at "matche egenskaber til applikationen" forbliver uændret-valg af det rigtige materiale sikrer, at hver loddesamling modstår tidens prøvelse og miljøet.
