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El mejor fabricante y proveedor de adhesivo epoxi de relleno inferior

Shenzhen DeepMaterial Technologies Co., Ltd es un fabricante de material epoxi de relleno inferior bga flip chip y encapsulante epoxi en China, que fabrica encapsulantes de relleno inferior, epoxi de relleno inferior de pcb smt, compuestos de relleno inferior epoxi de un componente, epoxi de relleno inferior de chip flip para csp y bga, etc.

Underfill es un material epoxi que llena los espacios entre un chip y su portador o un paquete terminado y el sustrato de PCB. Underfill protege los productos electrónicos de golpes, caídas y vibraciones y reduce la tensión en las conexiones de soldadura frágiles causada por la diferencia en la expansión térmica entre el chip de silicio y el portador (dos materiales diferentes).

En las aplicaciones de relleno inferior capilar, se dispensa un volumen preciso de material de relleno inferior a lo largo del costado de un chip o paquete para que fluya por debajo a través de la acción capilar, llenando los espacios de aire alrededor de las bolas de soldadura que conectan los paquetes de chips a la PCB o los chips apilados en paquetes de varios chips. Los materiales de relleno inferior sin flujo, que a veces se utilizan para el relleno inferior, se depositan sobre el sustrato antes de que se adjunte y se refluya un chip o paquete. El relleno inferior moldeado es otro enfoque que implica el uso de resina para llenar los espacios entre el chip y el sustrato.

Sin relleno insuficiente, la esperanza de vida de un producto se reduciría significativamente debido al agrietamiento de las interconexiones. Underfill se aplica en las siguientes etapas del proceso de fabricación para mejorar la confiabilidad.

Guía completa de epoxi de relleno:

¿Qué es el relleno de epoxi?

Underfill es un tipo de material epoxi que se utiliza para llenar espacios entre un chip semiconductor y su portador o entre un paquete terminado y el sustrato de la placa de circuito impreso (PCB) en dispositivos electrónicos. Por lo general, se usa en tecnologías avanzadas de empaquetado de semiconductores, como los paquetes flip-chip y chip-scale, para mejorar la confiabilidad mecánica y térmica de los dispositivos.

El relleno de epoxi generalmente está hecho de resina epoxi, un polímero termoendurecible con excelentes propiedades mecánicas y químicas, lo que lo hace ideal para su uso en aplicaciones electrónicas exigentes. La resina epoxi generalmente se combina con otros aditivos, como endurecedores, rellenos y modificadores, para mejorar su desempeño y adaptar sus propiedades para cumplir con los requisitos específicos.

El relleno de epoxi es un material líquido o semilíquido que se dispensa sobre el sustrato antes de colocar encima la matriz de semiconductores. Luego se cura o solidifica, generalmente a través de un proceso térmico, para formar una capa protectora rígida que encapsula la matriz semiconductora y llena el espacio entre la matriz y el sustrato.

El relleno de epoxi es un material adhesivo especializado que se utiliza en la fabricación de productos electrónicos para encapsular y proteger componentes delicados, como microchips, llenando el espacio entre el elemento y el sustrato, generalmente una placa de circuito impreso (PCB). Se usa comúnmente en la tecnología flip-chip, donde el chip se monta boca abajo sobre el sustrato para mejorar el rendimiento térmico y eléctrico.

El objetivo principal de los rellenos inferiores de epoxi es proporcionar un refuerzo mecánico al paquete flip-chip, mejorando su resistencia a las tensiones mecánicas, como los ciclos térmicos, los choques mecánicos y las vibraciones. También ayuda a reducir el riesgo de fallas en las juntas de soldadura debido a la fatiga y los desajustes de expansión térmica, que pueden ocurrir durante la operación del dispositivo electrónico.

Los materiales de relleno inferior de epoxi generalmente se formulan con resinas epoxi, agentes de curado y rellenos para lograr las propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas deseadas. Están diseñados para tener una buena adherencia a la matriz de semiconductores y al sustrato, un bajo coeficiente de expansión térmica (CTE) para minimizar el estrés térmico y una alta conductividad térmica para facilitar la disipación de calor del dispositivo.

¿Para qué se utiliza el epoxi de relleno?

El epoxi de relleno es un adhesivo de resina epoxi que se utiliza en diversas aplicaciones para proporcionar protección y refuerzo mecánico. Estos son algunos usos comunes del epoxi de relleno:

Embalaje de semiconductores: El epoxi de relleno se usa comúnmente en empaques de semiconductores para brindar soporte mecánico y protección a componentes electrónicos delicados, como microchips, montados en placas de circuito impreso (PCB). Llena el espacio entre el chip y la PCB, previniendo el estrés y el daño mecánico causado por la expansión y contracción térmica durante la operación.

Unión Flip-Chip: El epoxi de relleno inferior se utiliza en la unión de chips invertidos, que conecta chips semiconductores directamente a una PCB sin uniones de cables. El epoxi llena el espacio entre el chip y la PCB, proporcionando refuerzo mecánico y aislamiento eléctrico al mismo tiempo que mejora el rendimiento térmico.

Fabricación de pantallas: El epoxi de relleno se utiliza para fabricar pantallas, como pantallas de cristal líquido (LCD) y pantallas de diodos orgánicos emisores de luz (OLED). Se utiliza para unir y reforzar componentes delicados, como controladores de pantalla y sensores táctiles, para garantizar la estabilidad mecánica y la durabilidad.

Dispositivos optoelectrónicos: El epoxi de relleno se utiliza en dispositivos optoelectrónicos, como transceptores ópticos, láseres y fotodiodos, para brindar soporte mecánico, mejorar el rendimiento térmico y proteger los componentes sensibles de los factores ambientales.

Electrónica automotriz: El epoxi de relleno se utiliza en la electrónica automotriz, como las unidades de control electrónico (ECU) y los sensores, para brindar refuerzo mecánico y protección contra temperaturas extremas, vibraciones y condiciones ambientales adversas.

Aplicaciones aeroespaciales y de defensa: El epoxi de relleno se utiliza en aplicaciones aeroespaciales y de defensa, como aviónica, sistemas de radar y electrónica militar, para proporcionar estabilidad mecánica, protección contra fluctuaciones de temperatura y resistencia a golpes y vibraciones.

Electrónica de consumo: El epoxi de relleno se utiliza en varios productos electrónicos de consumo, incluidos teléfonos inteligentes, tabletas y consolas de juegos, para proporcionar refuerzo mecánico y proteger los componentes electrónicos de daños debido a ciclos térmicos, impactos y otras tensiones.

Dispositivos médicos: El epoxi de relleno se utiliza en dispositivos médicos, como dispositivos implantables, equipos de diagnóstico y dispositivos de monitoreo, para brindar refuerzo mecánico y proteger los componentes electrónicos delicados de entornos fisiológicos hostiles.

Embalaje LED: El epoxi de relleno inferior se usa en el empaque de diodos emisores de luz (LED) para brindar soporte mecánico, control térmico y protección contra la humedad y otros factores ambientales.

Electrónica general: El epoxi de relleno se utiliza en una amplia gama de aplicaciones electrónicas generales donde se requiere refuerzo mecánico y protección de componentes electrónicos, como en electrónica de potencia, automatización industrial y equipos de telecomunicaciones.

¿Qué es el material de relleno inferior para Bga?

El material de relleno para BGA (Ball Grid Array) es un material basado en epoxi o polímero que se usa para llenar el espacio entre el paquete BGA y la PCB (placa de circuito impreso) después de la soldadura. BGA es un tipo de paquete de montaje en superficie utilizado en dispositivos electrónicos que proporciona una alta densidad de conexiones entre el circuito integrado (IC) y la PCB. El material de relleno mejora la confiabilidad y la resistencia mecánica de las uniones de soldadura BGA, mitigando el riesgo de fallas debido a tensiones mecánicas, ciclos térmicos y otros factores ambientales.

El material de relleno suele ser líquido y fluye por debajo del paquete BGA a través de la acción capilar. Luego se somete a un proceso de curado para solidificarse y crear una conexión rígida entre el BGA y la PCB, generalmente mediante calor o exposición a los rayos UV. El material de relleno ayuda a distribuir las tensiones mecánicas que pueden ocurrir durante los ciclos térmicos, lo que reduce el riesgo de grietas en las juntas de soldadura y mejora la confiabilidad general del paquete BGA.

El material de relleno para BGA se selecciona cuidadosamente en función de factores como el diseño específico del paquete BGA, los materiales utilizados en la PCB y la BGA, el entorno operativo y la aplicación prevista. Algunos materiales de relleno inferiores comunes para BGA incluyen rellenos inferiores a base de epoxi, sin flujo y con diferentes materiales de relleno, como sílice, alúmina o partículas conductoras. La selección del material de relleno inferior adecuado es fundamental para garantizar la fiabilidad y el rendimiento a largo plazo de los paquetes BGA en dispositivos electrónicos.

Además, el material de relleno para BGA puede brindar protección contra la humedad, el polvo y otros contaminantes que, de lo contrario, podrían penetrar en el espacio entre el BGA y la PCB, lo que podría causar corrosión o cortocircuitos. Esto puede ayudar a mejorar la durabilidad y confiabilidad de los paquetes BGA en entornos hostiles.

¿Qué es el epoxi de relleno inferior en Ic?

El epoxi de relleno en IC (circuito integrado) es un material adhesivo que llena el espacio entre el chip semiconductor y el sustrato (como una placa de circuito impreso) en dispositivos electrónicos. Se usa comúnmente en el proceso de fabricación de circuitos integrados para mejorar su resistencia mecánica y confiabilidad.

Los circuitos integrados suelen estar formados por un chip semiconductor que contiene varios componentes electrónicos, como transistores, resistencias y condensadores, que están conectados a contactos eléctricos externos. Estos chips luego se montan en un sustrato, que brinda soporte y conectividad eléctrica al resto del sistema electrónico. Sin embargo, debido a las diferencias en los coeficientes de expansión térmica (CTE) entre el chip y el sustrato y las tensiones y tensiones experimentadas durante la operación, pueden surgir problemas de tensión mecánica y confiabilidad, como fallas inducidas por ciclos térmicos o grietas mecánicas.

El epoxi de relleno inferior aborda estos problemas al llenar el espacio entre el chip y el sustrato, creando una unión mecánicamente sólida. Es un tipo de resina epoxi formulada con propiedades específicas, como baja viscosidad, alta fuerza de adhesión y buenas propiedades térmicas y mecánicas. Durante el proceso de fabricación, el epoxi de relleno inferior se aplica en forma líquida y luego se cura para solidificarse y crear una fuerte unión entre el chip y el sustrato. Los circuitos integrados son dispositivos electrónicos sensibles susceptibles a la tensión mecánica, los ciclos de temperatura y otros factores ambientales durante el funcionamiento, que pueden causar fallas debido a la fatiga de la junta de soldadura o la delaminación entre el chip y el sustrato.

El epoxi de relleno ayuda a redistribuir y minimizar las tensiones y tensiones mecánicas durante la operación y brinda protección contra la humedad, los contaminantes y los golpes mecánicos. También ayuda a mejorar la confiabilidad del ciclo térmico del circuito integrado al reducir el riesgo de agrietamiento o delaminación entre el chip y el sustrato debido a los cambios de temperatura.

¿Qué es el epoxi de relleno en SMT?

El epoxi de relleno en tecnología de montaje superficial (SMT) se refiere a un tipo de material adhesivo que se utiliza para llenar el espacio entre un chip semiconductor y el sustrato en dispositivos electrónicos como placas de circuito impreso (PCB). SMT es un método popular para ensamblar componentes electrónicos en PCB, y el epoxi de relleno se usa comúnmente para mejorar la resistencia mecánica y la confiabilidad de las uniones de soldadura entre el chip y la PCB.

Cuando los dispositivos electrónicos están sujetos a ciclos térmicos y estrés mecánico, como durante la operación o el transporte, las diferencias en el coeficiente de expansión térmica (CTE) entre el chip y la PCB pueden causar tensión en las uniones de soldadura, lo que puede provocar fallas como grietas. o delaminación. El epoxi de relleno inferior se usa para mitigar estos problemas al llenar el espacio entre el chip y el sustrato, brindando soporte mecánico y evitando que las juntas de soldadura experimenten una tensión excesiva.

El epoxi de relleno es típicamente un material termoendurecible que se dispensa en forma líquida sobre la PCB y fluye hacia el espacio entre el chip y el sustrato a través de la acción capilar. Luego se cura para formar un material rígido y duradero que une el chip al sustrato, mejorando la integridad mecánica general de las juntas de soldadura.

El epoxi de relleno cumple varias funciones esenciales en los ensamblajes SMT. Ayuda a minimizar la formación de grietas o fracturas en las juntas de soldadura debido a los ciclos térmicos y las tensiones mecánicas durante el funcionamiento de los dispositivos electrónicos. También mejora la disipación térmica del IC al sustrato, lo que ayuda a mejorar la confiabilidad y el rendimiento del ensamblaje electrónico.

El epoxi de relleno en ensamblajes SMT requiere técnicas de dosificación precisas para garantizar una cobertura adecuada y una distribución uniforme del epoxi sin causar ningún daño al IC o al sustrato. Los equipos avanzados, como los robots dispensadores y los hornos de curado, se utilizan comúnmente en el proceso de relleno inferior para lograr resultados uniformes y uniones de alta calidad.

¿Cuáles son las propiedades del material de relleno?

Los materiales de relleno se utilizan comúnmente en los procesos de fabricación de productos electrónicos, específicamente, en el empaque de semiconductores, para mejorar la confiabilidad y la durabilidad de los dispositivos electrónicos, como los circuitos integrados (IC), los arreglos de rejillas esféricas (BGA) y los paquetes flip-chip. Las propiedades de los materiales de relleno inferior pueden variar según el tipo específico y la formulación, pero generalmente incluyen lo siguiente:

Conductividad térmica: Los materiales de relleno deben tener una buena conductividad térmica para disipar el calor generado por el dispositivo electrónico durante la operación. Esto ayuda a prevenir el sobrecalentamiento, lo que puede provocar fallas en el dispositivo.

Compatibilidad con CTE (coeficiente de expansión térmica): los materiales de relleno deben tener un CTE que sea compatible con el CTE del dispositivo electrónico y el sustrato al que está unido. Esto ayuda a minimizar el estrés térmico durante los ciclos de temperatura y evita la delaminación o el agrietamiento.

Baja viscosidad: Los materiales de relleno deben tener una densidad baja para que puedan fluir fácilmente durante el proceso de encapsulación y llenar los espacios entre el dispositivo electrónico y el sustrato, asegurando una cobertura uniforme y minimizando los vacíos.

Adhesión: Los materiales de relleno deben tener una buena adherencia al dispositivo electrónico y al sustrato para proporcionar una unión fuerte y evitar la delaminación o separación bajo tensiones térmicas y mecánicas.

Aislamiento electrico: Los materiales de relleno deben tener altas propiedades de aislamiento eléctrico para evitar cortocircuitos y otras fallas eléctricas en el dispositivo.

Fuerza mecánica: Los materiales de relleno deben tener la resistencia mecánica suficiente para soportar las tensiones encontradas durante los ciclos de temperatura, golpes, vibraciones y otras cargas mecánicas sin agrietarse ni deformarse.

Tiempo de curación: Los materiales de relleno deben tener un tiempo de curado adecuado para garantizar una unión y un curado adecuados sin causar retrasos en el proceso de fabricación.

Dosificación y retrabajabilidad: Los materiales de relleno deben ser compatibles con el equipo de dosificación utilizado en la fabricación y permitir la reelaboración o reparación si es necesario.

Resistencia a la humedad: Los materiales de relleno deben tener una buena resistencia a la humedad para evitar la entrada de humedad, lo que puede provocar fallas en el dispositivo.

Vida útil: Los materiales de relleno deben tener una vida útil razonable, lo que permite un almacenamiento y uso adecuados a lo largo del tiempo.

¿Qué es un material de relleno inferior moldeado?

Un material de relleno inferior moldeado se usa en empaques electrónicos para encapsular y proteger dispositivos semiconductores, como circuitos integrados (IC), de factores ambientales externos y tensiones mecánicas. Por lo general, se aplica como material líquido o en pasta y luego se cura para solidificarse y crear una capa protectora alrededor del dispositivo semiconductor.

Los materiales de relleno inferior moldeados se usan comúnmente en empaques flip-chip, que interconectan dispositivos semiconductores a una placa de circuito impreso (PCB) o sustrato. El empaque Flip-chip permite un esquema de interconexión de alto rendimiento y alta densidad, en el que el dispositivo semiconductor se monta boca abajo sobre el sustrato o PCB, y las conexiones eléctricas se realizan mediante protuberancias metálicas o bolas de soldadura.

El material de relleno inferior moldeado normalmente se distribuye en forma de líquido o pasta y fluye debajo del dispositivo semiconductor por acción capilar, llenando los espacios entre el dispositivo y el sustrato o PCB. Luego, el material se cura con calor u otros métodos de curado para solidificarse y crear una capa protectora que encapsula el dispositivo, brindando soporte mecánico, aislamiento térmico y protección contra la humedad, el polvo y otros contaminantes.

Los materiales de relleno inferior moldeados generalmente se formulan para tener propiedades como baja viscosidad para una fácil dispensación, alta estabilidad térmica para un rendimiento confiable en una amplia gama de temperaturas de funcionamiento, buena adhesión a diferentes sustratos, bajo coeficiente de expansión térmica (CTE) para minimizar el estrés durante la temperatura. ciclos y altas propiedades de aislamiento eléctrico para evitar cortocircuitos.

¡Ciertamente! Además de las propiedades mencionadas anteriormente, los materiales de relleno inferior moldeados pueden tener otras características adaptadas a aplicaciones o requisitos específicos. Por ejemplo, algunos materiales de relleno inferior desarrollados pueden tener una conductividad térmica mejorada para mejorar la disipación de calor del dispositivo semiconductor, lo cual es esencial en aplicaciones de alta potencia donde la gestión térmica es crítica.

¿Cómo se elimina el material de relleno?

Quitar el material con relleno insuficiente puede ser un desafío, ya que está diseñado para ser duradero y resistente a los factores ambientales. Sin embargo, se pueden usar varios métodos estándar para eliminar el material de relleno, según el tipo específico de relleno y el resultado deseado. Aquí hay algunas opciones:

Métodos térmicos: Los materiales de relleno inferior suelen estar diseñados para ser térmicamente estables, pero a veces se pueden ablandar o derretir aplicando calor. Esto se puede hacer utilizando equipo especializado, como una estación de retrabajo de aire caliente, un soldador con una cuchilla calentada o un calentador infrarrojo. El relleno inferior ablandado o derretido se puede raspar o retirar con cuidado utilizando una herramienta adecuada, como un raspador de plástico o metal.

Métodos químicos: Los solventes químicos pueden disolver o ablandar algunos materiales con relleno insuficiente. El tipo de solvente necesario depende del tipo específico de material de relleno. Los solventes típicos para la eliminación de rellenos inferiores incluyen alcohol isopropílico (IPA), acetona o soluciones especializadas para la eliminación de rellenos inferiores. El solvente generalmente se aplica al material de relleno y se permite que penetre y lo ablande, después de lo cual el material se puede raspar o limpiar con cuidado.

Métodos mecánicos: El material de relleno inferior se puede eliminar mecánicamente utilizando métodos abrasivos o mecánicos. Esto puede incluir técnicas como esmerilado, lijado o fresado, utilizando herramientas o equipos especializados. Los procesos automatizados suelen ser más agresivos y pueden ser adecuados para casos en los que otras formas no son efectivas, pero también pueden presentar riesgos de dañar el sustrato o los componentes subyacentes y deben usarse con precaución.

Métodos de combinación: En algunos casos, una combinación de técnicas puede eliminar el material de relleno insuficiente. Por ejemplo, se pueden usar varios procesos térmicos y químicos, en los que se aplica calor para ablandar el material de relleno inferior, solventes para disolver o ablandar aún más el material y métodos mecánicos para eliminar el residuo restante.

Cómo rellenar epoxi de relleno inferior

Aquí hay una guía paso a paso sobre cómo rellenar epoxi:

Paso 1: Reúna los materiales y el equipo

Material epoxi de relleno inferior: Elija un material epoxi de relleno inferior de alta calidad que sea compatible con los componentes electrónicos con los que está trabajando. Siga las instrucciones del fabricante para mezclar y curar los tiempos.

Equipo dosificador: Necesitará un sistema de dosificación, como una jeringa o un dosificador, para aplicar el epoxi de manera precisa y uniforme.

Fuente de calor (opcional): algunos materiales de epoxi con relleno insuficiente requieren curado con calor, por lo que es posible que necesite una fuente de calor, como un horno o una placa caliente.

Limpiando materiales: Tenga alcohol isopropílico o un agente de limpieza similar, toallitas sin pelusa y guantes para limpiar y manipular el epoxi.

Paso 2: preparar los componentes

Limpiar los componentes: Asegúrese de que los componentes que se van a rellenar estén limpios y libres de contaminantes, como polvo, grasa o humedad. Límpielos a fondo con alcohol isopropílico o un agente de limpieza similar.

Aplique adhesivo o fundente (si es necesario): según el material epóxico de relleno inferior y los componentes que se utilicen, es posible que deba aplicar un adhesivo o fundente a los componentes antes de aplicar el epóxico. Siga las instrucciones del fabricante para el material específico que se utiliza.

Paso 3: mezclar el epoxi

Siga las instrucciones del fabricante para mezclar correctamente el material epóxico de relleno. Esto puede implicar combinar dos o más componentes de epoxi en proporciones específicas y agitarlos completamente para lograr una mezcla homogénea. Use un recipiente limpio y seco para mezclar.

Paso 4: aplicar el epoxi

Cargue el epoxi en el sistema de dosificación: Llene el sistema dispensador, como una jeringa o un dispensador, con el material epoxi mezclado.

Aplicar el epoxi: Dispense el material epoxi en el área que debe rellenarse por debajo. Asegúrese de aplicar el epoxi de manera uniforme y controlada para garantizar una cobertura completa de los componentes.

Evite las burbujas de aire: Evite atrapar burbujas de aire en el epoxi, ya que pueden afectar el rendimiento y la confiabilidad de los componentes con relleno insuficiente. Utilice técnicas de dispensación adecuadas, como una presión lenta y constante, y elimine suavemente cualquier burbuja de aire atrapada con una aspiradora o golpee suavemente el conjunto.

Paso 5: Cure el epoxi

Curar el epoxi: Siga las instrucciones del fabricante para curar el epoxi de relleno inferior. Dependiendo del material epoxi utilizado, esto puede implicar la fijación a temperatura ambiente o el uso de una fuente de calor.

Permita un tiempo de curado adecuado: Dele al epoxi el tiempo suficiente para que se cure por completo antes de manipular o seguir procesando los componentes. Según el material epoxi y las condiciones de curado, esto puede demorar entre varias horas y algunos días.

Paso 6: Limpiar e inspeccionar

Limpiar el exceso de epoxi: Una vez que el epoxi haya curado, elimine cualquier exceso de epoxi utilizando métodos de limpieza apropiados, como raspar o cortar.

Inspeccione los componentes sin llenar: Inspeccione los componentes con relleno insuficiente en busca de defectos, como vacíos, deslaminación o cobertura incompleta. Si encuentra algún defecto, tome las medidas correctivas adecuadas, como volver a llenar o curar, según sea necesario.

¿Cuándo se rellena el epoxi de relleno inferior?

El momento de la aplicación de epoxi de relleno inferior dependerá del proceso y la aplicación específicos. El epoxi de relleno se aplica generalmente después de que el microchip se haya montado en la placa de circuito y se hayan formado las uniones de soldadura. Con un dispensador o una jeringa, el epoxi de relleno inferior se aplica en un pequeño espacio entre el microchip y la placa de circuito. Luego, el epoxi se cura o endurece, generalmente calentándolo a una temperatura específica.

El momento exacto de la aplicación de epoxi de relleno inferior puede depender de factores como el tipo de epoxi utilizado, el tamaño y la geometría del espacio que se va a llenar y el proceso de curado específico. Es esencial seguir las instrucciones del fabricante y el método recomendado para el epoxi en particular que se utilice.

Estas son algunas situaciones cotidianas en las que se puede aplicar epoxi de relleno:

Unión de flip-chip: El epoxi de relleno inferior se usa comúnmente en la unión de chips invertidos, un método para unir un chip semiconductor directamente a una PCB sin unión de cables. Una vez que el flip-chip se conecta a la placa de circuito impreso, normalmente se aplica epoxi de relleno inferior para llenar el espacio entre el chip y la placa de circuito impreso, proporcionando un refuerzo mecánico y protegiendo el chip de factores ambientales como la humedad y los cambios de temperatura.

Tecnología de montaje en superficie (SMT): El epoxi de relleno también se puede usar en procesos de tecnología de montaje en superficie (SMT), donde los componentes electrónicos como circuitos integrados (IC) y resistencias se montan directamente en la superficie de una PCB. Se puede aplicar epoxi de relleno para reforzar y proteger estos componentes después de venderlos en la placa de circuito impreso.

Ensamblaje de chip a bordo (COB): En el ensamblaje de chip en placa (COB), los chips semiconductores desnudos se unen directamente a una PCB mediante adhesivos conductores, y se puede usar epoxi de relleno para encapsular y reforzar los chips, mejorando su estabilidad mecánica y confiabilidad.

Reparación a nivel de componente: El epoxi de relleno también se puede usar en procesos de reparación a nivel de componentes, donde los componentes electrónicos dañados o defectuosos en una PCB se reemplazan por otros nuevos. Se puede aplicar epoxi de relleno inferior al componente de reemplazo para garantizar la adhesión y la estabilidad mecánica adecuadas.

¿El relleno epoxi es impermeable?

Sí, el relleno de epoxi generalmente es resistente al agua una vez que se ha curado. Los rellenos epoxi son conocidos por su excelente adherencia y resistencia al agua, lo que los convierte en una opción popular para una variedad de aplicaciones que requieren una unión resistente e impermeable.

Cuando se utiliza como relleno, el epoxi puede rellenar eficazmente grietas y huecos en varios materiales, como madera, metal y hormigón. Una vez curado, crea una superficie dura y duradera resistente al agua y la humedad, por lo que es ideal para usar en áreas expuestas al agua oa mucha humedad.

Sin embargo, es importante tener en cuenta que no todos los rellenos epoxi son iguales y algunos pueden tener diferentes niveles de resistencia al agua. Siempre es una buena idea revisar la etiqueta del producto específico o consultar al fabricante para asegurarse de que sea adecuado para su proyecto y el uso previsto.

Para garantizar los mejores resultados, es esencial preparar adecuadamente la superficie antes de aplicar el relleno epoxi. Por lo general, esto implica limpiar el área a fondo y eliminar cualquier material suelto o dañado. Una vez que la superficie esté preparada correctamente, el relleno epoxi se puede mezclar y aplicar de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

También es importante tener en cuenta que no todos los rellenos epoxi son iguales. Algunos productos pueden ser más adecuados para aplicaciones o superficies específicas que otros, por lo que es esencial elegir el producto adecuado para el trabajo. Además, algunos rellenos epoxi pueden requerir revestimientos o selladores adicionales para brindar una protección impermeable duradera.

Los rellenos epoxi son famosos por sus propiedades impermeabilizantes y su capacidad para crear una unión sólida y duradera. Sin embargo, seguir las técnicas de aplicación adecuadas y elegir el producto adecuado son esenciales para garantizar los mejores resultados.

Proceso de viruta de epoxi de relleno inferior

Estos son los pasos para realizar un proceso de viruta de epoxi de relleno inferior:

Limpieza: El sustrato y el flip chip se limpian para eliminar el polvo, los desechos o los contaminantes que podrían interferir con la unión de epoxi con relleno insuficiente.

Dosificación: El epoxi con relleno insuficiente se dispensa sobre el sustrato de manera controlada, utilizando un dispensador o una aguja. El proceso de dosificación debe ser preciso para evitar desbordamientos o vacíos.

Alineación: Luego, el flip chip se alinea con el sustrato utilizando un microscopio para garantizar una colocación precisa.

Reflujo: El flip chip se vuelve a fluir usando un horno para derretir las protuberancias de soldadura y unir el chip al sustrato.

Curación: El epoxi sin relleno se cura calentándolo en un horno a una temperatura y tiempo específicos. El proceso de curado permite que el epoxi fluya y llene cualquier espacio entre el flip chip y el sustrato.

Limpieza: Después del proceso de curado, se elimina cualquier exceso de epoxi de los bordes de la viruta y el sustrato.

inspección: El paso final es inspeccionar el flip chip bajo un microscopio para asegurarse de que no haya vacíos ni espacios en el epoxi sin llenar.

Curado posterior: En algunos casos, puede ser necesario un proceso de poscurado para mejorar las propiedades mecánicas y térmicas del epoxi sin relleno. Esto implica volver a calentar el chip a una temperatura más alta durante un período más prolongado para lograr una reticulación más completa del epoxi.

Pruebas eléctricas: Después del proceso de flip-chip de epoxi de relleno insuficiente, se prueba el dispositivo para garantizar que funcione correctamente. Esto puede implicar la comprobación de cortocircuitos o aperturas en el circuito y la prueba de las características eléctricas del dispositivo.

Embalaje: Una vez que el dispositivo ha sido probado y verificado, se puede empaquetar y enviar al cliente. El embalaje puede incluir protección adicional, como una capa protectora o encapsulación, para garantizar que el dispositivo no se dañe durante el transporte o la manipulación.

Método Bga de relleno inferior de epoxi

El proceso consiste en llenar el espacio entre el chip BGA y la placa de circuito con epoxi, lo que brinda soporte mecánico adicional y mejora el rendimiento térmico de la conexión. Estos son los pasos involucrados en el método BGA de relleno inferior de epoxi:

• Prepare el paquete BGA y la PCB limpiándolos con un solvente para eliminar los contaminantes que puedan afectar la unión.
• Aplique una pequeña cantidad de fundente en el centro del paquete BGA.
• Coloque el paquete BGA en la PCB y use un horno de reflujo para soldar el paquete en la placa.
• Aplique una pequeña cantidad de relleno de epoxi en la esquina del paquete BGA. El relleno inferior debe aplicarse a la esquina más cercana al centro del paquete y no debe cubrir ninguna de las bolas de soldadura.
• Use una acción capilar o vacío para dibujar el underfill debajo del paquete BGA. El relleno inferior debe fluir alrededor de las bolas de soldadura, llenando los vacíos y creando una unión sólida entre el BGA y la PCB.
• Cure el relleno de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Por lo general, esto implica calentar el ensamblaje a una temperatura específica durante un período de tiempo específico.
• Limpie el conjunto con un solvente para eliminar el exceso de fundente o el relleno insuficiente.
• Inspeccione el relleno inferior en busca de vacíos, burbujas u otros defectos que puedan comprometer el rendimiento del chip BGA.
• Limpie cualquier exceso de epoxi del chip BGA y la placa de circuito con un solvente.
• Pruebe el chip BGA para asegurarse de que funciona correctamente.

El relleno de epoxi proporciona una serie de beneficios para los paquetes BGA, incluida una resistencia mecánica mejorada, una tensión reducida en las uniones de soldadura y una mayor resistencia a los ciclos térmicos. Sin embargo, seguir cuidadosamente las instrucciones del fabricante asegura una unión sólida y confiable entre el paquete BGA y la PCB.

Cómo hacer resina epoxi de relleno inferior

La resina epoxi de relleno inferior es un tipo de adhesivo que se utiliza para rellenar huecos y reforzar componentes electrónicos. Estos son los pasos generales para hacer resina epoxi sin relleno:

• Ingredientes:
• Resina epoxica
• Endurecedor
• Materiales de relleno (como sílice o perlas de vidrio)
• Disolventes (como acetona o alcohol isopropílico)
• Catalizadores (opcional)

Pasos:

Elija la resina epoxi adecuada: Seleccione una resina epoxi adecuada para su aplicación. Las resinas epoxi vienen en una variedad de tipos con diferentes propiedades. Para aplicaciones de relleno, elija una resina con alta resistencia, baja contracción y buena adherencia.

Mezcle la resina epoxi y el endurecedor: La mayoría de las resinas epoxi de relleno inferior vienen en un kit de dos partes, con la resina y el endurecedor empacados por separado. Mezcle las dos partes juntas de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

Agregar materiales de relleno: Agregue materiales de relleno a la mezcla de resina epoxi para aumentar su viscosidad y brindar soporte estructural adicional. Las perlas de vidrio o sílice se usan comúnmente como rellenos. Agregue los rellenos lentamente y mezcle bien hasta lograr la consistencia deseada.

Añadir disolventes: Se pueden agregar solventes a la mezcla de resina epoxi para mejorar su fluidez y sus propiedades humectantes. La acetona o el alcohol isopropílico son disolventes de uso común. Agregue los solventes lentamente y mezcle completamente hasta lograr la consistencia deseada.

Opcional: Agregue catalizadores: se pueden agregar catalizadores a la mezcla de resina epoxi para acelerar el proceso de curado. Sin embargo, los activadores también pueden reducir la vida útil de la mezcla, así que utilícelos con moderación. Siga las instrucciones del fabricante para agregar la cantidad adecuada de catalizador.

Aplique la resina epoxi de relleno inferior para rellenar la mezcla de resina epoxi al hueco o junta. Use una jeringa o dosificador para aplicar la mezcla con precisión y evitar burbujas de aire. Asegúrese de que la mezcla se distribuya uniformemente y cubra todas las superficies.

Curar la resina epoxi: La resina epoxi puede curar según las instrucciones del fabricante. La mayoría de las resinas epoxi de relleno inferior se curan a temperatura ambiente, pero algunas pueden requerir temperaturas elevadas para un curado más rápido.

 ¿Existen limitaciones o desafíos asociados con el relleno de epoxi?

Sí, existen limitaciones y desafíos asociados con el relleno de epoxi. Algunas de las limitaciones y desafíos comunes son:

Desajuste de expansión térmica: Los rellenos inferiores de epoxi tienen un coeficiente de expansión térmica (CTE) que es diferente del CTE de los componentes utilizados para el relleno. Esto puede causar tensiones térmicas y provocar fallas en los componentes, particularmente en entornos de alta temperatura.

Desafíos de procesamiento: El epoxi rellena equipos y técnicas de procesamiento especializados, incluidos los equipos de dosificación y curado. Si no se hace correctamente, es posible que el relleno inferior no llene adecuadamente los espacios entre los componentes o puede causar daños a los componentes.

Sensibilidad a la humedad: Los rellenos inferiores de epoxi son sensibles a la humedad y pueden absorber la humedad del ambiente. Esto puede causar problemas de adhesión y provocar fallas en los componentes.

Compatibilidad química: Los rellenos inferiores de epoxi pueden reaccionar con algunos materiales utilizados en componentes electrónicos, como máscaras de soldadura, adhesivos y fundentes. Esto puede causar problemas de adhesión y provocar fallas en los componentes.

Costo: Los rellenos inferiores de epoxi pueden ser más costosos que otros materiales de relleno inferior, como los rellenos inferiores capilares. Esto puede hacerlos menos atractivos para su uso en entornos de producción de gran volumen.

Preocupaciones ambientales: El relleno de epoxi puede contener productos químicos y materiales peligrosos, como bisfenol A (BPA) y ftalatos, que pueden representar un riesgo para la salud humana y el medio ambiente. Los fabricantes deben tomar las precauciones adecuadas para garantizar la manipulación y eliminación seguras de estos materiales.

 Hora de curar: El relleno de epoxi requiere una cierta cantidad de tiempo para curar antes de que pueda usarse en la aplicación. El tiempo de curado puede variar según la formulación específica del relleno inferior, pero generalmente oscila entre varios minutos y varias horas. Esto puede ralentizar el proceso de fabricación y aumentar el tiempo total de producción.

Si bien los rellenos inferiores de epoxi ofrecen muchos beneficios, incluida una mayor confiabilidad y durabilidad de los componentes electrónicos, también presentan algunos desafíos y limitaciones que deben considerarse cuidadosamente antes de su uso.

¿Cuáles son las ventajas de usar relleno de epoxi?

Estas son algunas de las ventajas de usar relleno de epoxi:

Paso 1: Mayor confiabilidad

Una de las ventajas más significativas de usar un relleno inferior de epoxi es una mayor confiabilidad. Los componentes electrónicos son vulnerables a daños debido a tensiones térmicas y mecánicas, como ciclos térmicos, vibraciones y golpes. El relleno de epoxi ayuda a proteger las uniones de soldadura de los componentes electrónicos del daño debido a estas tensiones, lo que puede aumentar la confiabilidad y la vida útil del dispositivo electrónico.

Paso 2: rendimiento mejorado

Al reducir el riesgo de daños a los componentes electrónicos, el relleno de epoxi puede ayudar a mejorar el rendimiento general del dispositivo. Los componentes electrónicos no reforzados correctamente pueden sufrir una funcionalidad reducida o incluso una falla total, y los rellenos de epoxi pueden ayudar a prevenir estos problemas, lo que lleva a un dispositivo más confiable y de alto rendimiento.

Paso 3: Mejor gestión térmica

El relleno de epoxi tiene una excelente conductividad térmica, lo que ayuda a disipar el calor de los componentes electrónicos. Esto puede mejorar la gestión térmica del dispositivo y evitar el sobrecalentamiento. El sobrecalentamiento puede dañar los componentes electrónicos y provocar problemas de rendimiento o incluso fallas completas. Al proporcionar una gestión térmica eficaz, el relleno de epoxi puede prevenir estos problemas y mejorar el rendimiento general y la vida útil del dispositivo.

Paso 4: Resistencia mecánica mejorada

El relleno de epoxi brinda soporte mecánico adicional a los componentes electrónicos, lo que puede ayudar a prevenir daños debido a vibraciones o golpes. Los componentes electrónicos no reforzados adecuadamente pueden sufrir estrés mecánico, lo que puede provocar lesiones o fallas completas. El epoxi puede ayudar a prevenir estos problemas al proporcionar resistencia mecánica adicional, lo que lleva a un dispositivo más confiable y duradero.

Paso 5: Deformación reducida

El relleno de epoxi puede ayudar a reducir la deformación de la placa de circuito impreso durante el proceso de soldadura, lo que puede mejorar la confiabilidad y la calidad de la junta de soldadura. La deformación de PCB puede causar problemas con la alineación de los componentes electrónicos, lo que genera defectos de soldadura comunes que pueden causar problemas de confiabilidad o fallas completas. El relleno de epoxi puede ayudar a prevenir estos problemas al reducir la deformación durante la fabricación.

¿Cómo se aplica el relleno de epoxi en la fabricación de productos electrónicos?

Estos son los pasos involucrados en la aplicación de relleno de epoxi en la fabricación de productos electrónicos:

Preparación de los componentes: Los componentes electrónicos deben diseñarse antes de aplicar el relleno de epoxi. Los componentes se limpian para eliminar la suciedad, el polvo o los desechos que puedan interferir con la adhesión del epoxi. Luego, los componentes se colocan en la PCB y se sujetan con un adhesivo temporal.

Dosificación del epoxi: El relleno inferior de epoxi se dispensa sobre la placa de circuito impreso mediante una máquina dispensadora. La máquina dispensadora está calibrada para dispensar el epoxi en una cantidad y ubicación precisas. El epoxi se dispensa en un flujo continuo a lo largo del borde del componente. El chorro de epoxi debe ser lo suficientemente largo para cubrir todo el espacio entre el elemento y la placa de circuito impreso.

Esparciendo el epoxi: Después de dispensarlo, debe extenderse para cubrir el espacio entre el componente y la placa de circuito impreso. Esto se puede hacer manualmente usando un cepillo pequeño o una máquina esparcidora automática. El epoxi debe esparcirse uniformemente sin dejar vacíos ni burbujas de aire.

Curado del epoxi: Luego, el relleno de epoxi se fija para que se endurezca y forme una unión sólida entre el componente y la placa de circuito impreso. El proceso de curado se puede realizar de dos formas: térmica o UV. En el curado térmico, la PCB se coloca en un horno y se calienta a una temperatura específica durante un tiempo determinado. En el curado UV, el epoxi se expone a la luz ultravioleta para iniciar el proceso de curado.

Limpiar: Después de que se hayan curado los rellenos inferiores de epoxi, se puede eliminar el exceso de epoxi con un raspador o un solvente. Es fundamental eliminar cualquier exceso de epoxi para evitar que interfiera con el rendimiento del componente electrónico.

¿Cuáles son algunas aplicaciones típicas del relleno de epoxi?

Estas son algunas aplicaciones típicas del relleno de epoxi:

Embalaje de semiconductores: El relleno inferior de epoxi se usa ampliamente en el empaquetado de dispositivos semiconductores, como microprocesadores, circuitos integrados (CI) y paquetes de flip-chip. En esta aplicación, el relleno inferior de epoxi llena el espacio entre el chip semiconductor y el sustrato, proporcionando un refuerzo mecánico y mejorando la conductividad térmica para disipar el calor generado durante la operación.

Ensamblaje de placa de circuito impreso (PCB): el relleno de epoxi se utiliza en el cuerpo de las PCB para mejorar la confiabilidad de las juntas de soldadura. Se aplica a la parte inferior de componentes como los dispositivos de matriz de rejilla esférica (BGA) y de paquete de escala de chip (CSP) antes de la soldadura por reflujo. Los rellenos inferiores de epoxi fluyen hacia los espacios entre el componente y la PCB, formando una unión fuerte que ayuda a prevenir fallas en las juntas de soldadura debido a tensiones mecánicas, como ciclos térmicos y golpes/vibraciones.

Optoelectrónica: El relleno de epoxi también se utiliza para empaquetar dispositivos optoelectrónicos, como diodos emisores de luz (LED) y diodos láser. Estos dispositivos generan calor durante el funcionamiento y los rellenos inferiores de epoxi ayudan a disipar este calor y mejoran el rendimiento térmico general del dispositivo. Además, el relleno de epoxi proporciona un refuerzo mecánico para proteger los componentes optoelectrónicos delicados de las tensiones mecánicas y los factores ambientales.

Electrónica automotriz: El relleno de epoxi se utiliza en la electrónica automotriz para diversas aplicaciones, como unidades de control de motor (ECU), unidades de control de transmisión (TCU) y sensores. Estos componentes electrónicos están sujetos a condiciones ambientales adversas, incluidas altas temperaturas, humedad y vibraciones. El relleno de epoxi protege contra estas condiciones, asegurando un rendimiento confiable y durabilidad a largo plazo.

Electrónica de consumo: El relleno de epoxi se usa en varios dispositivos electrónicos de consumo, incluidos teléfonos inteligentes, tabletas, consolas de juegos y dispositivos portátiles. Ayuda a mejorar la integridad mecánica y el rendimiento térmico de estos dispositivos, lo que garantiza un funcionamiento fiable en diversas condiciones de uso.

Aeroespacial y defensa: El relleno de epoxi se emplea en aplicaciones aeroespaciales y de defensa, donde los componentes electrónicos deben soportar entornos extremos, como altas temperaturas, grandes altitudes y vibraciones intensas. El relleno de epoxi proporciona estabilidad mecánica y gestión térmica, lo que lo hace adecuado para entornos difíciles y exigentes.

¿Cuáles son los procesos de curado para el relleno de epoxi?

El proceso de curado para el relleno de epoxi implica los siguientes pasos:

Dosificación: El relleno de epoxi normalmente se dispensa como un material líquido sobre el sustrato o el chip utilizando un dispensador o un sistema de inyección. El epoxi se aplica de manera precisa para cubrir toda el área que debe rellenarse por debajo.

Encapsulación: Una vez que se dispensa el epoxi, el chip generalmente se coloca sobre el sustrato, y el relleno de epoxi fluye alrededor y debajo del chip, encapsulándolo. El material epoxi está diseñado para fluir fácilmente y llenar los espacios entre el chip y el sustrato para formar una capa uniforme.

Pre-curado: El relleno inferior de epoxi generalmente se cura previamente o se cura parcialmente hasta obtener una consistencia similar a un gel después de la encapsulación. Esto se hace sometiendo el conjunto a un proceso de curado a baja temperatura, como horneado en horno o infrarrojos (IR). El paso de curado previo ayuda a reducir la viscosidad del epoxi y evita que fluya fuera del área de relleno inferior durante los pasos de curado subsiguientes.

Poscurado: una vez que los rellenos de epoxi se curan previamente, el ensamblaje se somete a un proceso de curado a mayor temperatura, generalmente en un horno de convección o en una cámara de curado. Este paso se conoce como post-curado o curado final, y se realiza para curar completamente el material epoxi y lograr sus máximas propiedades mecánicas y térmicas. El tiempo y la temperatura del proceso de poscurado se controlan cuidadosamente para garantizar el curado completo del relleno de epoxi.

Tipo de A/C Después del proceso de poscurado, generalmente se deja que el ensamblaje se enfríe lentamente a temperatura ambiente. El enfriamiento rápido puede causar tensiones térmicas y afectar la integridad del relleno de epoxi, por lo que el enfriamiento controlado es esencial para evitar posibles problemas.

inspección: Una vez que los rellenos inferiores de epoxi están completamente curados y el ensamblaje se ha enfriado, por lo general se inspecciona en busca de defectos o vacíos en el material de relleno inferior. Se pueden usar rayos X u otros métodos de prueba no destructivos para verificar la calidad del relleno de epoxi y asegurarse de que se haya adherido adecuadamente al chip y al sustrato.

¿Cuáles son los diferentes tipos de materiales de relleno de epoxi disponibles?

Hay varios tipos de materiales de relleno de epoxi disponibles, cada uno con sus propias propiedades y características. Algunos de los tipos comunes de materiales de relleno de epoxi son:

Subllenado capilar: Los materiales de relleno inferior capilar son resinas epoxi de baja viscosidad que fluyen en los estrechos espacios entre un chip semiconductor y su sustrato durante el proceso de relleno inferior. Están diseñados para tener una baja viscosidad, lo que les permite fluir fácilmente en pequeños espacios a través de la acción capilar, y luego se curan para formar un material rígido y termoendurecible que proporciona un refuerzo mecánico al conjunto chip-sustrato.

Relleno insuficiente sin flujo: Como sugiere el nombre, los materiales de relleno inferior sin flujo no fluyen durante el proceso de relleno inferior. Por lo general, están formulados con resinas epoxi de alta viscosidad y se aplican como una pasta o película epoxi predispensada sobre el sustrato. Durante el proceso de ensamblaje, el chip se coloca sobre el relleno inferior sin flujo y el ensamblaje se somete a calor y presión, lo que hace que el epoxi se cure y forme un material rígido que llena los espacios entre el chip y el sustrato.

Relleno inferior moldeado: Los materiales de relleno inferior moldeados son resinas epoxi premoldeadas que se colocan sobre el sustrato y luego se calientan para fluir y encapsular el chip durante el proceso de relleno inferior. Por lo general, se utilizan en aplicaciones donde se requiere una fabricación de alto volumen y un control preciso de la colocación del material de relleno.

Relleno insuficiente a nivel de oblea: Los materiales de relleno inferior al nivel de la oblea son resinas epoxi que se aplican a toda la superficie de la oblea antes de separar los chips individuales. Luego, el epoxi se cura, formando un material rígido que brinda protección de relleno inferior a todas las astillas en la oblea. El llenado insuficiente a nivel de obleas se utiliza normalmente en los procesos de empaquetado a nivel de obleas (WLP), en los que se empaquetan varios chips juntos en una sola oblea antes de separarlos en paquetes individuales.

Relleno insuficiente de encapsulante: Los materiales de relleno inferior encapsulante son resinas epoxi que se utilizan para encapsular todo el chip y el ensamblaje del sustrato, formando una barrera protectora alrededor de los componentes. Por lo general, se utilizan en aplicaciones que requieren alta resistencia mecánica, protección ambiental y mayor confiabilidad.

Fuentes relacionadas sobre el pegamento adhesivo epoxi:

Encapsulante epoxi

Adhesivos epóxicos a nivel de virutas de relleno inferior

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