一、Underfill點膠的定義與核心作用

Underfill點膠是一種電子封裝領(lǐng)域的關(guān)鍵工藝，主要用于芯片級封裝（如CSP、BGA等）的底部填充。其原理是通過高精度點膠設(shè)備將專用膠水注入芯片與基板之間的微小間隙，利用毛細作用實現(xiàn)均勻填充，隨后通過加熱固化形成保護層。這一工藝的核心作用包括：

增強機械強度：固化后的膠水能有效分散芯片與基板因熱膨脹系數(shù)差異產(chǎn)生的應(yīng)力，避免焊點疲勞斷裂。

提升可靠性：通過隔絕濕氣、灰塵及化學(xué)腐蝕，延長電子元器件的使用壽命。

優(yōu)化抗沖擊性能：保護焊點免受振動或跌落等外力影響，適用于汽車電子、便攜設(shè)備等高可靠性場景。

二、Underfill點膠的工藝流程與關(guān)鍵技術(shù)

1. 核心工藝步驟

烘烤與預(yù)熱：確保基板干燥（防止氣泡）并提升膠水流動性，預(yù)熱溫度通常控制在40~60℃。

高精度點膠：采用噴射式點膠機，通過精密閥門控制膠量，規(guī)劃點膠路徑以避免溢膠。常用“L”型或“U”型填充路徑。

固化與檢驗：根據(jù)膠水特性選擇固化溫度與時間，最終通過破壞性試驗（如跌落測試）驗證填充效果。

2. 設(shè)備與膠水選型

點膠機：高精度噴射式點膠機可適應(yīng)不同封裝需求，如視覺定位系統(tǒng)能實現(xiàn)復(fù)雜圖形的自動化點膠。

膠水性能：需滿足低黏度（確保流動性）、低鹵素（環(huán)保要求）、高玻璃化溫度（Tg）及與基板匹配的熱膨脹系數(shù)（CTE）。

三、Underfill點膠的典型應(yīng)用領(lǐng)域

消費電子：手機、平板電腦的BGA芯片封裝，提升抗跌落性能。

汽車電子：應(yīng)對高溫、高振動環(huán)境，保護車載控制模塊的焊點。

工業(yè)與航天：高可靠性需求的傳感器、通信設(shè)備封裝。

四、行業(yè)常見問題與解決方案

氣泡與填充不均：通過優(yōu)化膠水黏度、添加表面活性劑改善流動性。

返修困難：選用可返修型膠水，支持熱風槍軟化后移除。

固化應(yīng)力集中：調(diào)整固化溫度曲線，確保均勻反應(yīng)。

五、未來趨勢：智能化與高精度發(fā)展

隨著電子產(chǎn)品小型化趨勢，underfill點膠技術(shù)正向更高精度、自動化方向演進：

視覺點膠系統(tǒng)：結(jié)合AI算法，實現(xiàn)復(fù)雜封裝結(jié)構(gòu)的實時檢測與路徑優(yōu)化。

環(huán)保材料：開發(fā)低鹵素、可降解膠水，滿足綠色制造需求。

結(jié)語

作為電子封裝領(lǐng)域的核心技術(shù)，underfill點膠通過提升產(chǎn)品可靠性與壽命，已成為5G、人工智能等高精尖產(chǎn)業(yè)的基石。未來，隨著設(shè)備智能化與材料創(chuàng)新的突破，該技術(shù)將進一步推動電子制造行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。