Nel campo del packaging dei semiconduttori, la tecnologia BGA è diventata mainstream grazie alla sua efficiente disposizione dei pin. Tuttavia, i giunti di saldatura sono soggetti a guasti a causa delle fluttuazioni di temperatura e delle vibrazioni. In quanto "barriera protettiva", le prestazioni della resina epossidica BGA underfill determinano direttamente l'affidabilità della confezione. Di seguito, analizziamo le caratteristiche principali e il processo di selezione utilizzando i prodotti MCOTI a due stelle.
Una resina epossidica per sottoriempimento BGA di alta-qualità deve soddisfare quattro caratteristiche chiave.
Innanzitutto, bassa viscosità ed elevata fluidità. Nel packaging BGA, lo spazio tra il PCB e il componente è solo di poche centinaia di micron e il materiale deve riempire perfettamente lo spazio attraverso l'azione capillare. L'EW6710 di MCOTI, con una viscosità di soli 750 mPa.s, è adatto per spazi stretti e ad alta-densità; EW6364, con una viscosità di 3000 mPa.s, offre una forte stabilità del flusso ed è adatto per applicazioni che richiedono una resistenza maggiore.
In secondo luogo, un’elevata Tg e un basso CTE sono fondamentali per resistere allo stress termico. L'elevata Tg garantisce che il materiale non si ammorbidisca alle alte temperature, mentre il basso CTE riduce l'espansione e la contrazione termica, mantenendo la coerenza con la deformazione termica del PCB e dei componenti. Spiccano due dei nostri prodotti: l'EW6364 vanta una Tg di 150 gradi e l'EW6710 vanta una Tg di 143 gradi. Entrambi hanno superato 1000 cicli di cicli termici da -40 gradi a 85 gradi senza rischio di guasto.
In secondo luogo, offrono una forte forza di adesione. Le forze meccaniche possono facilmente causare il distacco dei giunti di saldatura e i riempimenti insufficienti richiedono un'elevata resistenza al taglio per fissare i componenti. L'EW6364 vanta una resistenza al taglio di 30 MPa, mentre l'EW6710 raggiunge 21 MPa, superando di gran lunga il requisito minimo del settore pari o superiore a 15 MPa. Possono resistere a condizioni come gli urti dei veicoli e le vibrazioni delle apparecchiature.
Infine, la conformità e la resistenza ambientale sono cruciali. Oggi le applicazioni-di fascia alta impongono requisiti rigorosi ai materiali. Entrambi i prodotti sono certificati RoHS e senza alogeni-, il che li rende adatti all'esportazione. Inoltre, sono stati testati per 1000 ore a 85 gradi e 85% di umidità relativa, dimostrando prestazioni elettriche stabili e forza di adesione. Possono essere utilizzati in applicazioni quali attrezzature esterne e cabine automobilistiche. Il riempimento insufficiente del BGA è fondamentale per la durata del prodotto. Il suo flusso a bassa-viscosità, l'elevata Tg, la resistenza al calore, la forte adesione, la resistenza agli urti e la resistenza ambientale forniscono una protezione completa per i giunti di saldatura. Le aziende dovrebbero evitare di perseguire ciecamente i “parametri massimi” nella scelta di un prodotto, ma piuttosto dare priorità alle caratteristiche fondamentali in base ai loro specifici scenari applicativi.
Per applicazioni in ambienti ad alta-temperatura e alto-stress come unità di controllo di motori automobilistici e controller di forni industriali, EW6364 è la scelta migliore, con la sua elevata Tg di 150 gradi e resistenza al taglio di 30 MPa, che gli consente di resistere a condizioni estreme. Per le applicazioni in imballaggi ad alta-densità e con-spazio stretto, come processori di telefoni cellulari e piccoli sensori, la bassa viscosità e l'elevata fluidità dell'EW6710 sono più adatte, migliorando l'efficienza della produzione.
Poiché gli imballaggi dei semiconduttori continuano a ridursi, a diventare più densi e a soddisfare requisiti sempre più rigorosi, le prestazioni di riempimento insufficiente dei BGA continueranno a migliorare. Tuttavia, il principio di "adattare le caratteristiche all'applicazione" rimane invariato-selezionare il materiale giusto garantisce che ogni giunto di saldatura resista alla prova del tempo e dell'ambiente.
