最高のアンダーフィル エポキシ接着剤メーカーおよびサプライヤー
Shenzhen DeepMaterial Technologies Co., Ltd は、中国のフリップ チップ bga アンダーフィル エポキシ材料およびエポキシ封止材メーカーであり、アンダーフィル封止材、smt pcb アンダーフィル エポキシ、XNUMX 成分エポキシ アンダーフィル コンパウンド、csp および bga 用のフリップ チップ アンダーフィル エポキシなどを製造しています。
アンダーフィルは、チップとそのキャリア、または完成したパッケージと PCB 基板の間のギャップを埋めるエポキシ材料です。 アンダーフィルは、電子製品を衝撃、落下、および振動から保護し、シリコン チップとキャリア (XNUMX つの異なる材料) の間の熱膨張の違いによって生じる壊れやすいはんだ接続への負担を軽減します。
キャピラリー アンダーフィル アプリケーションでは、正確な量のアンダーフィル材料がチップまたはパッケージの側面に沿って塗布され、毛細管現象によってその下を流れ、チップ パッケージを PCB またはマルチチップ パッケージ内のスタック チップに接続するはんだボールの周囲の空隙を埋めます。 アンダーフィルに使用されることもあるノーフロー アンダーフィル材料は、チップまたはパッケージを取り付けてリフローする前に基板上に堆積されます。 成形アンダーフィルは、樹脂を使用してチップと基板の間のギャップを埋めるもう XNUMX つのアプローチです。
アンダーフィルがないと、相互接続のクラックにより、製品の平均寿命が大幅に低下します。 信頼性を向上させるために、製造プロセスの次の段階でアンダーフィルが適用されます。
アンダーフィル エポキシの完全なガイド:
| エポキシアンダーフィルとは？ |
エポキシアンダーフィルとは？
アンダーフィルは、半導体チップとそのキャリアの間、または完成したパッケージと電子デバイスのプリント回路基板 (PCB) 基板の間のギャップを埋めるために使用されるエポキシ材料の一種です。 これは通常、デバイスの機械的および熱的信頼性を高めるために、フリップチップやチップスケール パッケージなどの高度な半導体パッケージング技術で使用されます。
エポキシ アンダーフィルは、通常、優れた機械的および化学的特性を備えた熱硬化性ポリマーであるエポキシ樹脂でできており、要求の厳しい電子用途での使用に最適です。 エポキシ樹脂は通常、硬化剤、充填剤、改質剤などの他の添加剤と組み合わせて、その性能を高め、特定の要件を満たすように特性を調整します。
エポキシアンダーフィルは、半導体ダイが上に配置される前に基板上に塗布される液体または半液体の材料です。 次に、通常は熱プロセスによって硬化または固化され、半導体ダイをカプセル化し、ダイと基板の間のギャップを埋める剛性の保護層を形成します。
エポキシ アンダーフィルは、エレクトロニクス製造で使用される特殊な接着材料で、素子と基板 (通常はプリント回路基板 (PCB)) の間のギャップを埋めることで、マイクロチップなどのデリケートなコンポーネントをカプセル化および保護します。 これは一般にフリップチップ技術で使用され、熱的および電気的性能を向上させるためにチップが基板に下向きに取り付けられます。
エポキシ アンダーフィルの主な目的は、フリップチップ パッケージを機械的に補強し、熱サイクル、機械的衝撃、振動などの機械的ストレスに対する耐性を向上させることです。 また、電子デバイスの動作中に発生する可能性がある、疲労や熱膨張の不一致によるはんだ接合不良のリスクを軽減するのにも役立ちます。
エポキシ アンダーフィル材料は、通常、エポキシ樹脂、硬化剤、フィラーを配合して、必要な機械的、熱的、および電気的特性を実現します。 それらは、半導体ダイと基板への良好な接着、熱応力を最小限に抑えるための低熱膨張係数 (CTE)、およびデバイスからの熱放散を促進するための高熱伝導率を持つように設計されています。
アンダーフィル エポキシは何に使用されますか?
アンダーフィル エポキシは、機械的な補強と保護を提供するためにさまざまな用途で使用されるエポキシ樹脂接着剤です。 アンダーフィル エポキシの一般的な用途を次に示します。
半導体パッケージ: アンダーフィル エポキシは、半導体パッケージングで一般的に使用され、プリント回路基板 (PCB) に実装されたマイクロチップなどのデリケートな電子部品を機械的にサポートおよび保護します。 チップと PCB の間のギャップを埋め、動作中の熱膨張と収縮による応力と機械的損傷を防ぎます。
フリップチップボンディング: アンダーフィル エポキシは、ワイヤ ボンドなしで半導体チップを PCB に直接接続するフリップ チップ ボンディングで使用されます。 エポキシはチップと PCB の間のギャップを埋め、熱性能を改善しながら機械的補強と電気絶縁を提供します。
ディスプレイの製造: アンダーフィル エポキシは、液晶ディスプレイ (LCD) や有機発光ダイオード (OLED) ショーなどのディスプレイの製造に使用されます。 ディスプレイ ドライバーやタッチ センサーなどのデリケートなコンポーネントを接着および補強して、機械的安定性と耐久性を確保するために使用されます。
光電子デバイス: アンダーフィル エポキシは、光学トランシーバー、レーザー、フォトダイオードなどのオプトエレクトロニクス デバイスで使用され、機械的なサポートを提供し、熱性能を向上させ、環境要因から敏感なコンポーネントを保護します。
カーエレクトロニクス: アンダーフィル エポキシは、電子制御ユニット (ECU) やセンサーなどの自動車用電子機器で使用され、極端な温度、振動、および過酷な環境条件に対する機械的補強と保護を提供します。
航空宇宙および防衛用途: アンダーフィル エポキシは、アビオニクス、レーダー システム、軍事用電子機器などの航空宇宙および防衛用途で使用され、機械的安定性、温度変動に対する保護、衝撃や振動に対する耐性を提供します。
家電： アンダーフィル エポキシは、スマートフォン、タブレット、ゲーム コンソールなどのさまざまな民生用電子機器で使用され、機械的な補強を提供し、熱サイクル、衝撃、およびその他の応力による損傷から電子部品を保護します。
医療機器： アンダーフィル エポキシは、埋め込み型デバイス、診断機器、監視デバイスなどの医療機器で使用され、機械的な補強を提供し、デリケートな電子部品を過酷な生理学的環境から保護します。
導かれた包装: アンダーフィル エポキシは、発光ダイオード (LED) のパッケージングに使用され、機械的なサポート、熱管理、および湿気やその他の環境要因に対する保護を提供します。
一般的な電子機器: アンダーフィル エポキシは、パワー エレクトロニクス、産業オートメーション、電気通信機器など、電子部品の機械的補強と保護が必要な幅広い一般的な電子機器用途で使用されています。
Bgaのアンダーフィル材とは？
BGA (ボール グリッド アレイ) のアンダーフィル材料は、はんだ付け後に BGA パッケージと PCB (プリント回路基板) の間のギャップを埋めるために使用されるエポキシまたはポリマー ベースの材料です。 BGA は、電子デバイスで使用される表面実装パッケージの一種で、集積回路 (IC) と PCB の間に高密度の接続を提供します。 アンダーフィル材料は、BGA はんだ接合の信頼性と機械的強度を高め、機械的応力、熱サイクル、およびその他の環境要因による故障のリスクを軽減します。
アンダーフィル材料は通常液体で、毛細管現象によって BGA パッケージの下を流れます。 その後、硬化プロセスを経て、通常は熱または UV 暴露によって固化し、BGA と PCB の間に強固な接続が作成されます。 アンダーフィル材料は、熱サイクル中に発生する可能性のある機械的応力を分散するのに役立ち、はんだ接合部のクラックのリスクを軽減し、BGA パッケージの全体的な信頼性を向上させます。
BGA のアンダーフィル材料は、特定の BGA パッケージ設計、PCB および BGA で使用される材料、動作環境、および意図するアプリケーションなどの要因に基づいて慎重に選択されます。 BGA の一般的なアンダーフィル材料には、エポキシベース、フローなし、およびシリカ、アルミナ、または導電性粒子などのさまざまなフィラー材料を含むアンダーフィルが含まれます。 電子デバイスの BGA パッケージの長期的な信頼性と性能を確保するには、適切なアンダーフィル材料の選択が重要です。
さらに、BGA のアンダーフィル材料は、BGA と PCB の間のギャップに浸透して腐食や短絡を引き起こす可能性のある湿気、ほこり、およびその他の汚染物質から保護することができます。 これにより、過酷な環境での BGA パッケージの耐久性と信頼性が向上します。
Ic のアンダーフィル エポキシとは何ですか?
IC（集積回路）のアンダーフィルエポキシは、電子機器の半導体チップと基板（プリント基板など）の間の隙間を埋める接着剤です。 ICの製造工程で機械的強度と信頼性を高めるために一般的に使用されています。
IC は通常、外部電気接点に接続されたトランジスタ、抵抗器、コンデンサなどのさまざまな電子部品を含む半導体チップで構成されています。 これらのチップは基板に取り付けられ、電子システムの残りの部分にサポートと電気接続を提供します。 ただし、チップと基板間の熱膨張係数 (CTE) の違い、および動作中に発生する応力と歪みにより、熱サイクルによる故障や機械的亀裂などの機械的応力と信頼性の問題が発生する可能性があります。
アンダーフィル エポキシは、チップと基板の間のギャップを埋めることでこれらの問題に対処し、機械的に堅牢な結合を作成します。 これは、低粘度、高接着強度、優れた熱的および機械的特性などの特定の特性を備えたエポキシ樹脂の一種です。 製造プロセス中、アンダーフィル エポキシは液状で塗布され、硬化して固化し、チップと基板の間に強力な結合を形成します。 IC は繊細な電子デバイスであり、動作中の機械的ストレス、温度サイクル、およびその他の環境要因の影響を受けやすく、はんだ接合部の疲労やチップと基板間の剥離が原因で故障を引き起こす可能性があります。
アンダーフィル エポキシは、動作中の機械的応力と歪みを再分散して最小限に抑え、湿気、汚染物質、および機械的衝撃から保護します。 また、温度変化によるチップと基板間のクラックや剥離のリスクを軽減することで、IC の熱サイクル信頼性を向上させるのにも役立ちます。
SMT のアンダーフィル エポキシとは何ですか?
表面実装技術 (SMT) のアンダーフィル エポキシとは、プリント回路基板 (PCB) などの電子デバイスの半導体チップと基板の間のギャップを埋めるために使用される接着剤の一種を指します。 SMT は、PCB 上に電子部品を組み立てる一般的な方法であり、チップと PCB 間のはんだ接合の機械的強度と信頼性を向上させるために、アンダーフィル エポキシが一般的に使用されます。
電子デバイスが動作中や輸送中などに熱サイクルや機械的ストレスにさらされると、チップと PCB の間の熱膨張係数 (CTE) の違いにより、はんだ接合部に歪みが生じ、ひび割れなどの潜在的な障害につながる可能性があります。または剥離。 アンダーフィル エポキシを使用して、チップと基板の間のギャップを埋め、機械的なサポートを提供し、はんだ接合部に過度のストレスがかかるのを防ぐことで、これらの問題を軽減します。
アンダーフィル エポキシは通常、PCB 上に液状で塗布される熱硬化性材料であり、毛細管現象によってチップと基板の間のギャップに流れ込みます。 その後硬化して、チップを基板に接合する剛性と耐久性のある材料を形成し、はんだ接合部の全体的な機械的完全性を向上させます。
アンダーフィル エポキシは、SMT アセンブリでいくつかの重要な機能を果たします。 電子デバイスの動作中の熱サイクルや機械的ストレスによるはんだ接合部の亀裂や割れの形成を最小限に抑えるのに役立ちます。 また、IC から基板への熱放散が強化され、電子アセンブリの信頼性と性能が向上します。
SMT アセンブリのアンダーフィル エポキシには、IC や基板に損傷を与えることなく、エポキシの適切な被覆と均一な分布を確保するための正確な塗布技術が必要です。 一貫した結果と高品質の接合を実現するために、塗布ロボットや硬化炉などの高度な機器がアンダーフィル プロセスで一般的に使用されます。
アンダーフィル材料の特性は何ですか?
アンダーフィル材料は、集積回路 (IC)、ボール グリッド アレイ (BGA)、フリップチップ パッケージなどの電子デバイスの信頼性と耐久性を向上させるために、エレクトロニクス製造プロセス、特に半導体パッケージングで一般的に使用されます。 アンダーフィル材料の特性は、特定のタイプと配合によって異なりますが、一般的には次のものが含まれます。
熱伝導率： アンダーフィル材料は、動作中に電子デバイスによって生成された熱を放散するために、良好な熱伝導率を備えている必要があります。 これにより、デバイスの故障につながる過熱を防ぐことができます。
CTE (熱膨張係数) の適合性: アンダーフィル材料は、電子デバイスの CTE およびそれが接合される基板と適合する CTE を持つ必要があります。 これにより、温度サイクル中の熱応力が最小限に抑えられ、層間剥離やひび割れが防止されます。
低粘度: アンダーフィル材料は、カプセル化プロセス中に容易に流れ、電子デバイスと基板の間のギャップを埋め、均一な被覆を確保し、ボイドを最小限に抑えるために、密度が低い必要があります。
付着力： アンダーフィル材料は、電子デバイスと基板に対して良好な接着力を備え、熱的および機械的ストレス下での剥離や分離を防ぎ、強力な結合を提供する必要があります。
電気絶縁: アンダーフィル材料は、デバイスの短絡やその他の電気的障害を防ぐために、高い電気絶縁特性を備えている必要があります。
機械的強度： アンダーフィル材料は、温度サイクル、衝撃、振動、およびその他の機械的負荷の際に発生する応力に、ひび割れや変形なしに耐える十分な機械的強度を備えている必要があります。
治療時間： アンダーフィル材料は、製造プロセスに遅れを生じさせることなく、適切な接着と硬化を確保するために、適切な硬化時間を確保する必要があります。
調剤とリワーク性: アンダーフィル材料は、製造で使用されるディスペンシング装置と互換性があり、必要に応じて再加工または修理できる必要があります。
耐湿性： アンダーフィル材料は、デバイスの故障の原因となる湿気の侵入を防ぐために、優れた耐湿性を備えている必要があります。
貯蔵寿命： アンダーフィル材料は、長期にわたって適切な保管と使用ができるように、妥当な保存期間を持つ必要があります。
成形アンダーフィル材とは？
成形アンダーフィル材料は、電子パッケージングで使用され、集積回路 (IC) などの半導体デバイスをカプセル化し、外部環境要因や機械的ストレスから保護します。 これは通常、液体またはペースト材料として塗布され、硬化して固化し、半導体デバイスの周囲に保護層を形成します。
成形アンダーフィル材料は、半導体デバイスをプリント回路基板 (PCB) または基板に相互接続するフリップチップ パッケージで一般的に使用されます。 フリップチップ パッケージは、半導体デバイスが基板または PCB に下向きに取り付けられ、金属バンプまたははんだボールを使用して電気接続が行われる、高密度で高性能の相互接続方式を可能にします。
成形されたアンダーフィル材料は、通常、液体またはペーストの形で分配され、毛細管現象によって半導体デバイスの下を流れ、デバイスと基板または PCB の間のギャップを埋めます。 次に、熱またはその他の硬化方法を使用して材料を硬化させ、デバイスをカプセル化する保護層を固化して作成し、機械的サポート、断熱、および湿気、ほこり、およびその他の汚染物質に対する保護を提供します。
成形アンダーフィル材料は通常、塗布が容易な低粘度、幅広い動作温度で信頼性の高い性能を発揮する高い熱安定性、さまざまな基板への優れた接着性、温度中の応力を最小限に抑える低熱膨張係数 (CTE) などの特性を持つように配合されています。サイクリング、および短絡を防止するための高い電気絶縁特性。
そうです！ 前述の特性に加えて、成形されたアンダーフィル材料は、特定の用途や要件に合わせて調整された他の特性を持つ場合があります。 たとえば、一部の開発されたアンダーフィル材料は、半導体デバイスからの熱放散を改善するために熱伝導率が強化されている場合があります。これは、熱管理が重要な高電力アプリケーションに不可欠です。
アンダーフィル材をどのように除去しますか?
アンダーフィル材は耐久性があり、環境要因に耐性があるように設計されているため、除去が困難な場合があります。 ただし、アンダーフィルの特定の種類と目的の結果に応じて、いくつかの標準的な方法を使用してアンダーフィル材料を除去できます。 以下にいくつかのオプションを示します。
熱的方法： アンダーフィル材料は通常、熱的に安定するように設計されていますが、熱を加えると軟化または溶融することがあります。 これは、熱風リワークステーション、加熱ブレード付きのはんだごて、または赤外線ヒーターなどの特殊な装置を使用して行うことができます。 軟化または溶融したアンダーフィルは、プラスチック製または金属製のスクレーパーなどの適切なツールを使用して、慎重にこすり落とすか、持ち上げて取り除くことができます。
化学的方法： 化学溶剤は、一部のアンダーフィル材料を溶解または軟化させる可能性があります。 必要な溶剤の種類は、アンダーフィル材料の種類によって異なります。 アンダーフィル除去用の一般的な溶剤には、イソプロピル アルコール (IPA)、アセトン、または特殊なアンダーフィル除去溶液が含まれます。 溶剤は通常、アンダーフィル材料に塗布され、浸透して軟化させます。その後、材料を注意深くこすり落とすか、拭き取ることができます。
機械的方法： アンダーフィル材料は、研磨または機械的方法を使用して機械的に除去できます。 これには、特殊なツールや機器を使用した、研削、研磨、またはフライス加工などの技術が含まれる場合があります。 自動化されたプロセスは通常、より積極的であり、他の方法が効果的でない場合に適している場合がありますが、下にある基板やコンポーネントを損傷するリスクもある可能性があるため、注意して使用する必要があります。
組み合わせ方法: 場合によっては、複数の手法を組み合わせて充填不足の材料を除去することもあります。 例えば、熱を加えてアンダーフィル材料を軟化させ、溶媒を使用して材料をさらに溶解または軟化させ、機械的方法で残りの残留物を除去する、さまざまな熱的および化学的プロセスを使用することができます。
アンダーフィルエポキシの充填方法
エポキシをアンダーフィルする方法のステップバイステップガイドは次のとおりです。
ステップ1：材料と装備を集める
アンダーフィル エポキシ材料: 使用している電子部品と互換性のある高品質のアンダーフィル エポキシ材料を選択してください。 混合および硬化時間については、製造元の指示に従ってください。
分配装置: エポキシを正確かつ均一に塗布するには、注射器やディスペンサーなどの塗布システムが必要です。
熱源 (オプション): 一部のアンダーフィル エポキシ材料は熱で硬化する必要があるため、オーブンやホット プレートなどの熱源が必要になる場合があります。
洗浄剤： イソプロピル アルコールまたは同様の洗浄剤、糸くずの出ないワイプ、およびエポキシ樹脂の洗浄と取り扱い用の手袋を用意してください。
ステップ 2: コンポーネントを準備する
コンポーネントをクリーニングします。 アンダーフィルするコンポーネントが清潔で、ほこり、グリース、湿気などの汚染物質がないことを確認してください。 イソプロピル アルコールまたは同様の洗浄剤を使用して十分に洗浄してください。
接着剤またはフラックスを塗布する (必要な場合): アンダーフィル エポキシ材料と使用するコンポーネントによっては、エポキシを塗布する前にコンポーネントに接着剤またはフラックスを塗布する必要がある場合があります。 使用されている特定の材料については、製造元の指示に従ってください。
ステップ3：エポキシを混ぜる
メーカーの指示に従って、アンダーフィル エポキシ材料を適切に混合します。 これには、XNUMXつ以上のエポキシ成分を特定の比率で組み合わせ、それらを完全に攪拌して均一な混合物を達成することが含まれる場合があります。 混合には清潔で乾燥した容器を使用してください。
ステップ 4: エポキシを適用する
ディスペンシング システムにエポキシをロードします。 注射器やディスペンサーなどの調剤システムに混合エポキシ材料を充填します。
エポキシを適用します。 アンダーフィルが必要な領域にエポキシ材料を分配します。 コンポーネントを完全に覆うように、エポキシを均一かつ制御された方法で塗布してください。
気泡を避ける: アンダーフィル部品の性能と信頼性に影響を与える可能性があるため、エポキシに気泡が入らないようにしてください。 ゆっくりと一定の圧力をかけるなどの適切な塗布技術を使用し、真空で閉じ込められた気泡を静かに除去するか、アセンブリを軽くたたきます。
ステップ5：エポキシを硬化させる
エポキシを硬化します。 アンダーフィル エポキシの硬化については、メーカーの指示に従ってください。 使用するエポキシ材料によっては、室温で固定するか、熱源を使用する必要があります。
適切な硬化時間を考慮してください: コンポーネントを処理またはさらに処理する前に、エポキシが完全に硬化するのに十分な時間を与えます。 エポキシの材質や硬化条件によっては、数時間から数日かかる場合があります。
ステップ 6: クリーニングと検査
余分なエポキシをきれいにします。 エポキシが硬化したら、こすり落としや切断などの適切な洗浄方法を使用して余分なエポキシを取り除きます。
充填不足のコンポーネントを検査します。 空隙、層間剥離、または不完全な被覆などの欠陥がないか、アンダーフィルされたコンポーネントを検査します。 不具合が発見された場合は、必要に応じて再充填や再硬化などの適切な処置を行ってください。
アンダーフィルエポキシをいつ充填しますか
アンダーフィル エポキシを塗布するタイミングは、特定のプロセスと用途によって異なります。 アンダーフィル エポキシは、通常、マイクロチップが回路基板に実装され、はんだ接合部が形成された後に適用されます。 ディスペンサーまたはシリンジを使用して、アンダーフィル エポキシをマイクロチップと回路基板の間の小さな隙間に塗布します。 次に、エポキシを硬化または硬化させ、通常は特定の温度に加熱します。
アンダーフィル エポキシを塗布する正確なタイミングは、使用するエポキシの種類、充填するギャップのサイズと形状、特定の硬化プロセスなどの要因によって異なります。 使用されている特定のエポキシに対して製造元の指示と推奨される方法に従うことが不可欠です。
アンダーフィル エポキシが適用される日常的な状況を次に示します。
フリップチップボンディング: アンダーフィル エポキシは、ワイヤ ボンディングなしで半導体チップを PCB に直接取り付ける方法であるフリップ チップ ボンディングで一般的に使用されます。 フリップ チップを PCB に取り付けた後、通常はアンダーフィル エポキシを塗布してチップと PCB の間のギャップを埋め、機械的な補強を行い、湿気や温度変化などの環境要因からチップを保護します。
表面実装技術 (SMT): アンダーフィル エポキシは、集積回路 (IC) や抵抗器などの電子部品を PCB の表面に直接実装する表面実装技術 (SMT) プロセスでも使用できます。 アンダーフィル エポキシは、PCB 上に販売された後、これらのコンポーネントを強化および保護するために適用できます。
チップオンボード (COB) アセンブリ: チップオンボード (COB) アセンブリでは、ベア半導体チップが導電性接着剤を使用して PCB に直接取り付けられ、アンダーフィル エポキシを使用してチップをカプセル化および補強し、機械的安定性と信頼性を向上させることができます。
コンポーネント レベルの修復: アンダーフィル エポキシは、PCB 上の損傷または故障した電子部品を新しいものと交換する部品レベルの修理プロセスでも使用できます。 適切な接着性と機械的安定性を確保するために、アンダーフィル エポキシを交換部品に塗布することができます。
エポキシフィラーは防水ですか
はい、エポキシフィラーは通常、治癒すれば防水性があります。 エポキシ充填剤は、優れた接着性と耐水性で知られているため、堅牢で防水性のある結合を必要とするさまざまな用途に人気があります。
エポキシを充填剤として使用すると、木材、金属、コンクリートなど、さまざまな材料の亀裂や隙間を効果的に埋めることができます。 硬化後は水や湿気に強い硬く丈夫な表面になるため、水や湿気の多い場所での使用に最適です。
ただし、すべてのエポキシ フィラーが同じように作られているわけではなく、耐水性のレベルが異なる場合があることに注意することが重要です。 特定の製品のラベルを確認するか、メーカーに問い合わせて、プロジェクトや使用目的に適していることを確認することをお勧めします.
最良の結果を得るには、エポキシ充填剤を塗布する前に表面を適切に準備することが不可欠です。 これには通常、その領域を徹底的に洗浄し、ゆるんだり損傷した材料を取り除くことが含まれます。 表面が正しく準備されたら、メーカーの指示に従ってエポキシ充填剤を混合して塗布できます。
すべてのエポキシ充填剤が同じように作られているわけではないことに注意することも重要です。 一部の製品は、特定の用途や表面に他の製品よりも適している場合があるため、作業に適した製品を選択することが不可欠です。 さらに、一部のエポキシ充填剤は、長期にわたる防水保護を提供するために、追加のコーティングまたはシーラーを必要とする場合があります。
エポキシフィラーは、防水特性と、堅牢で耐久性のある結合を作成する能力で有名です。 ただし、最良の結果を得るには、適切な塗布技術に従い、適切な製品を選択することが不可欠です。
アンダーフィル エポキシ フリップ チップ プロセス
アンダーフィル エポキシ フリップ チップ プロセスを実行する手順は次のとおりです。
クリーニング： 基板とフリップ チップを洗浄して、アンダーフィルされたエポキシ ボンドに干渉する可能性のあるほこり、破片、または汚染物質を取り除きます。
分注: アンダーフィルされたエポキシは、ディスペンサーまたは針を使用して、制御された方法で基板上に分配されます。 オーバーフローやボイドを避けるために、ディスペンスプロセスは正確でなければなりません。
アライメント： フリップ チップは、正確な配置を確保するために、顕微鏡を使用して基板と位置合わせされます。
リフロー: フリップ チップは炉またはオーブンを使用してリフローされ、はんだバンプを溶かし、チップを基板に結合します。
硬化： アンダーフィルされたエポキシは、オーブンで特定の温度と時間で加熱することによって硬化します。 硬化プロセスにより、エポキシが流動し、フリップ チップと基板の間の隙間が埋められます。
クリーニング： 硬化プロセスの後、チップと基板のエッジから余分なエポキシが除去されます。
検査： 最後のステップは、フリップ チップを顕微鏡で検査して、アンダーフィルされたエポキシにボイドやギャップがないことを確認することです。
二次硬化: 場合によっては、アンダーフィルされたエポキシの機械的および熱的特性を改善するために、二次硬化プロセスが必要になることがあります。 これには、エポキシのより完全な架橋を達成するために、チップをより高い温度でより長時間加熱することが含まれます。
電気試験: アンダーフィル エポキシ フリップチップ プロセスの後、デバイスが正しく機能することを確認するためのテストが行われます。 これには、回路の短絡または開放のチェックと、デバイスの電気的特性のテストが含まれる場合があります。
包装： デバイスのテストと検証が完了すると、パッケージ化されて顧客に出荷されます。 パッケージには、輸送中または取り扱い中にデバイスが損傷しないように、保護コーティングやカプセル化などの追加の保護が含まれる場合があります。
エポキシアンダーフィル BGA工法
このプロセスでは、BGA チップと回路基板の間のスペースをエポキシ樹脂で埋めます。これにより、追加の機械的サポートが提供され、接続の熱性能が向上します。 エポキシ アンダーフィル BGA 方式の手順は次のとおりです。
- BGA パッケージと PCB を溶剤で洗浄して、接合に影響を与える可能性のある汚染物質を除去します。
- BGA パッケージの中央に少量のフラックスを塗布します。
- BGA パッケージを PCB に配置し、リフロー オーブンを使用してパッケージを基板にはんだ付けします。
- BGA パッケージの角に少量のエポキシ アンダーフィルを塗布します。 アンダーフィルは、パッケージの中央に最も近いコーナーに適用する必要があり、はんだボールを覆わないようにする必要があります。
- 毛細管現象または真空を使用して、BGA パッケージの下にアンダーフィルを引き込みます。 アンダーフィルはハンダ ボールの周りに流れ、ボイドを埋め、BGA と PCB の間に強固な接合を形成する必要があります。
- メーカーの指示に従ってアンダーフィルを硬化します。 これには通常、アセンブリを特定の温度で特定の時間加熱することが含まれます。
- 余分なフラックスやアンダーフィルを除去するために、アセンブリを溶剤で洗浄します。
- アンダーフィルにボイド、気泡、または BGA チップの性能を損なう可能性のあるその他の欠陥がないか検査します。
- 溶剤を使用して、BGA チップと回路基板から余分なエポキシを取り除きます。
- BGA チップをテストして、正しく機能していることを確認します。
エポキシ アンダーフィルは、機械的強度の向上、はんだ接合部へのストレスの軽減、熱サイクルに対する耐性の向上など、BGA パッケージに多くの利点をもたらします。 ただし、製造元の指示に慎重に従うことで、BGA パッケージと PCB の間の堅牢で信頼性の高い結合が保証されます。
アンダーフィルエポキシ樹脂の作り方
アンダーフィルエポキシ樹脂は、隙間を埋めたり、電子部品を強化するために使用される接着剤の一種です。 アンダーフィル エポキシ樹脂を作成する一般的な手順は次のとおりです。
- 保湿成分
- エポキシ樹脂
- 硬化剤
- 充填材（シリカやガラスビーズなど）
- 溶剤（アセトンやイソプロピルアルコールなど）
- 触媒（オプション）
ステップ：
適切なエポキシ樹脂を選択してください: 用途に合わせてエポキシ樹脂をお選びください。 エポキシ樹脂には、さまざまな特性を持つさまざまなタイプがあります。 アンダーフィル用途には、強度が高く、収縮が少なく、接着性に優れた樹脂を選択してください。
エポキシ樹脂と硬化剤を混ぜます。 ほとんどのアンダーフィル エポキシ樹脂は、樹脂と硬化剤が別々にパッケージされた XNUMX 部構成のキットで提供されます。 製造元の指示に従って XNUMX つの部分を一緒に混ぜます。
フィラー マテリアルを追加します。 エポキシ樹脂混合物にフィラー材料を加えて粘度を上げ、追加の構造サポートを提供します。 シリカまたはガラスビーズは、一般的にフィラーとして使用されます。 フィラーをゆっくりと加え、希望の粘稠度が得られるまでよく混ぜます。
溶媒を追加します。 エポキシ樹脂混合物に溶剤を加えて、その流動性と湿潤特性を改善することができます。 アセトンまたはイソプロピルアルコールは、一般的に使用される溶媒です。 溶媒をゆっくりと加え、希望の粘稠度が得られるまで完全に混合します。
任意： 触媒の追加: エポキシ樹脂混合物に触媒を追加して、硬化プロセスを加速することができます。 ただし、トリガーはミックスのポットライフを短くする可能性もあるため、控えめに使用してください。 追加する触媒の適切な量については、製造元の指示に従ってください。
アンダーフィルエポキシ樹脂を塗布して埋めます エポキシ樹脂混合物をギャップまたはジョイントに。 注射器またはディスペンサーを使用して混合物を正確に塗布し、気泡を避けます。 混合物が均等に分散され、すべての表面を覆っていることを確認してください。
エポキシ樹脂を硬化します。 エポキシ樹脂は、製造元の指示に従って硬化できます。 ほとんどのアンダーフィル エポキシ樹脂は室温で硬化しますが、硬化を早めるために高温が必要な場合もあります。
エポキシアンダーフィルに関連する制限や課題はありますか?
はい、エポキシ アンダーフィルに関連する制限と課題があります。 一般的な制限と課題のいくつかは次のとおりです。
熱膨張の不一致: エポキシ アンダーフィルの熱膨張係数 (CTE) は、充填に使用されるコンポーネントの CTE とは異なります。 これにより、特に高温環境で熱応力が発生し、コンポーネントの故障につながる可能性があります。
処理の課題: エポキシ アンダーフィルは、ディスペンスおよび硬化装置を含む特殊な処理装置および技術を使用します。 アンダーフィルが正しく行われないと、コンポーネント間のギャップが適切に埋められなかったり、コンポーネントが損傷したりする可能性があります。
湿気感受性: エポキシ アンダーフィルは湿気に弱く、環境から湿気を吸収する可能性があります。 これにより、接着の問題が発生し、コンポーネントの故障につながる可能性があります。
化学適合性: エポキシ アンダーフィルは、はんだマスク、接着剤、フラックスなど、電子部品で使用される一部の材料と反応する可能性があります。 これにより、接着の問題が発生し、コンポーネントの故障につながる可能性があります。
費用： エポキシ アンダーフィルは、キャピラリー アンダーフィルなどの他のアンダーフィル材料よりも高価になる可能性があります。 これにより、大量生産環境で使用する魅力が低下する可能性があります。
環境への懸念： エポキシ アンダーフィルには、ビスフェノール A (BPA) やフタル酸エステルなどの有害な化学物質や材料が含まれている可能性があり、人間の健康や環境にリスクをもたらす可能性があります。 メーカーは、これらの材料の安全な取り扱いと廃棄を確実にするために、適切な予防措置を講じる必要があります。
硬化時間： エポキシアンダーフィルは、アプリケーションで使用する前に一定の硬化時間が必要です。 硬化時間は、アンダーフィルの特定の配合によって異なりますが、通常は数分から数時間の範囲です。 これにより、製造プロセスが遅くなり、全体的な生産時間が長くなる可能性があります。
エポキシ アンダーフィルは、電子部品の信頼性と耐久性の向上など、多くの利点を提供しますが、使用前に慎重に検討する必要があるいくつかの課題と制限もあります。
エポキシアンダーフィルを使用する利点は何ですか?
エポキシ アンダーフィルを使用する利点のいくつかを次に示します。
ステップ 1: 信頼性の向上
エポキシ アンダーフィルを使用する最も重要な利点の XNUMX つは、信頼性の向上です。 電子部品は、熱サイクル、振動、衝撃などの熱的および機械的ストレスによる損傷を受けやすくなっています。 エポキシ アンダーフィルは、電子部品のはんだ接合部をこれらの応力による損傷から保護するのに役立ち、電子デバイスの信頼性と寿命を延ばすことができます。
ステップ 2: パフォーマンスの向上
エポキシ アンダーフィルは、電子部品の損傷のリスクを軽減することで、デバイスの全体的な性能を向上させるのに役立ちます。 電子部品が正しく補強されていないと、機能が低下したり、完全に故障したりする可能性があります。エポキシ アンダーフィルは、これらの問題を防ぎ、より信頼性の高い高性能デバイスを実現するのに役立ちます。
ステップ 3: 熱管理の改善
エポキシ アンダーフィルは熱伝導性に優れているため、電子部品からの熱の放散に役立ちます。 これにより、デバイスの熱管理が改善され、過熱を防ぐことができます。 過熱は電子部品に損傷を与え、パフォーマンスの問題や完全な故障につながる可能性があります。 効果的な熱管理を提供することにより、エポキシ アンダーフィルはこれらの問題を防ぎ、デバイスの全体的な性能と寿命を向上させることができます。
ステップ 4: 機械的強度の強化
エポキシ アンダーフィルは、電子部品に追加の機械的サポートを提供し、振動や衝撃による損傷を防ぐのに役立ちます。 十分に強化されていない電子部品は、機械的ストレスを受け、怪我や完全な故障につながる可能性があります。 エポキシは、追加の機械的強度を提供することでこれらの問題を防ぐのに役立ち、より信頼性が高く耐久性のあるデバイスにつながります.
ステップ 5: 反りの低減
エポキシ アンダーフィルは、はんだ付けプロセス中の PCB の反りを低減するのに役立ち、信頼性の向上とはんだ接合品質の向上につながります。 PCB の反りは、電子部品の位置合わせに問題を引き起こし、信頼性の問題や完全な故障の原因となる一般的なはんだ欠陥につながる可能性があります。 エポキシ アンダーフィルは、製造中の反りを減らすことで、これらの問題を防ぐのに役立ちます。
電子機器製造におけるエポキシ アンダーフィルの適用方法
電子機器製造でエポキシ アンダーフィルを適用する手順は次のとおりです。
コンポーネントの準備: 電子部品は、エポキシ アンダーフィルを適用する前に設計する必要があります。 コンポーネントは、エポキシの接着を妨げる可能性のある汚れ、ほこり、または破片を取り除くために洗浄されます。 次に、コンポーネントを PCB に配置し、一時的な接着剤を使用して保持します。
エポキシの分配: エポキシ アンダーフィルは、ディスペンス マシンを使用して PCB にディスペンスされます。 ディスペンス マシンは、正確な量と位置にエポキシをディスペンスするように調整されています。 エポキシ樹脂は、コンポーネントのエッジに沿って連続的に塗布されます。 エポキシ樹脂の流れは、エレメントと PCB の間のギャップ全体を覆うのに十分な長さにする必要があります。
エポキシを広げる： ディスペンス後、コンポーネントと PCB の間のギャップをカバーするために広げなければなりません。 これは、小さなブラシまたは自動散布機を使用して手動で行うことができます。 エポキシは、ボイドや気泡を残さずに均一に広げる必要があります。
エポキシの硬化: 次に、エポキシ アンダーフィルを固定して硬化させ、コンポーネントと PCB の間に強固な結合を形成します。 硬化プロセスは、熱または UV の XNUMX つの方法で行うことができます。 熱硬化では、PCB をオーブンに入れ、特定の温度で特定の時間加熱します。 UV 硬化では、エポキシを紫外線にさらして硬化プロセスを開始します。
清掃： エポキシ アンダーフィルが硬化した後、余分なエポキシはスクレーパーまたは溶剤を使用して除去できます。 電子部品の性能に干渉しないように、余分なエポキシを除去することが不可欠です。
エポキシアンダーフィルの典型的な用途は何ですか?
エポキシ アンダーフィルの典型的な用途を次に示します。
半導体パッケージ: エポキシ アンダーフィルは、マイクロプロセッサ、集積回路 (IC)、フリップ チップ パッケージなどの半導体デバイスのパッケージに広く使用されています。 このアプリケーションでは、エポキシ アンダーフィルが半導体チップと基板の間のギャップを埋め、機械的な補強を提供し、動作中に発生する熱を放散する熱伝導率を高めます。
プリント回路基板 (PCB) アセンブリ: はんだ接合の信頼性を高めるために、PCB の本体にエポキシ アンダーフィルが使用されます。 リフローはんだ付けの前に、ボール グリッド アレイ (BGA) やチップ スケール パッケージ (CSP) デバイスなどのコンポーネントの下側に適用されます。 エポキシ アンダーフィルはコンポーネントと PCB の間のギャップに流れ込み、熱サイクルや衝撃/振動などの機械的ストレスによるはんだ接合の失敗を防ぐのに役立つ強力な結合を形成します。
オプトエレクトロニクス: エポキシ アンダーフィルは、発光ダイオード (LED) やレーザー ダイオードなどの光電子デバイスのパッケージにも使用されます。 これらのデバイスは動作中に熱を発生します。エポキシ アンダーフィルは、この熱を放散し、デバイスの全体的な熱性能を向上させるのに役立ちます。 さらに、エポキシ アンダーフィルは機械的補強を提供し、デリケートなオプトエレクトロニクス コンポーネントを機械的ストレスや環境要因から保護します。
自動車用電子機器： エポキシ アンダーフィルは、エンジン コントロール ユニット (ECU)、トランスミッション コントロール ユニット (TCU)、およびセンサーなど、さまざまな用途の自動車用電子機器で使用されています。 これらの電子部品は、高温、多湿、振動などの過酷な環境条件にさらされます。 エポキシ アンダーフィルはこれらの条件から保護し、信頼性の高い性能と長期的な耐久性を保証します。
家電： エポキシ アンダーフィルは、スマートフォン、タブレット、ゲーム コンソール、ウェアラブル デバイスなど、さまざまな民生用電子デバイスで使用されています。 これらのデバイスの機械的完全性と熱性能を向上させ、さまざまな使用条件下で信頼性の高い動作を保証します。
航空宇宙と防衛: エポキシ アンダーフィルは、電子部品が高温、高地、激しい振動などの極端な環境に耐えなければならない航空宇宙および防衛用途で使用されます。 エポキシ アンダーフィルは、機械的安定性と熱管理を提供するため、過酷で要求の厳しい環境に適しています。
エポキシアンダーフィルの硬化プロセスは何ですか?
エポキシ アンダーフィルの硬化プロセスには、次の手順が含まれます。
分注: エポキシアンダーフィルは、通常、ディスペンサーまたは噴射システムを使用して基板またはチップ上に液体材料として塗布されます。 エポキシは正確な方法で塗布され、アンダーフィルが必要な領域全体をカバーします。
カプセル化： エポキシが塗布されると、通常はチップが基板の上に配置され、エポキシのアンダーフィルがチップの周りと下に流れてカプセル化されます。 エポキシ材料は容易に流れ、チップと基板の間のギャップを埋めて均一な層を形成するように設計されています。
予備硬化: エポキシ アンダーフィルは通常、カプセル化後にゲル状のコンシステンシーに予備硬化または部分硬化されます。 これは、アセンブリをオーブン ベークや赤外線 (IR) などの低温硬化プロセスにかけることによって行われます。 予備硬化ステップは、エポキシの粘度を下げるのに役立ち、後続の硬化ステップ中にアンダーフィル領域から流出するのを防ぎます。
後硬化: エポキシ アンダーフィルが予備硬化されると、アセンブリは通常、対流式オーブンまたは硬化チャンバー内で、より高温の硬化プロセスにかけられます。 このステップは、後硬化または最終硬化として知られており、エポキシ材料を完全に硬化させ、最大の機械的および熱的特性を達成するために行われます。 二次硬化プロセスの時間と温度は慎重に制御され、エポキシ アンダーフィルが完全に硬化するようにします。
冷却： 二次硬化プロセスの後、アセンブリは通常、ゆっくりと室温まで冷却されます。 急速な冷却は熱応力を引き起こし、エポキシ アンダーフィルの完全性に影響を与える可能性があるため、潜在的な問題を回避するには制御された冷却が不可欠です。
検査： エポキシ アンダーフィルが完全に硬化し、アセンブリが冷却されると、通常、アンダーフィル材料に欠陥やボイドがないか検査されます。 X 線またはその他の非破壊検査方法を使用して、エポキシ アンダーフィルの品質をチェックし、チップと基板が適切に接合されていることを確認できます。
利用可能なさまざまな種類のエポキシ アンダーフィル材料は何ですか?
数種類のエポキシ アンダーフィル材料が利用可能で、それぞれに独自の特性と特徴があります。 エポキシアンダーフィル材料の一般的なタイプのいくつかは次のとおりです。
キャピラリー アンダーフィル: キャピラリー アンダーフィル材料は、アンダーフィル プロセス中に半導体チップとその基板の間の狭い隙間に流れ込む低粘度のエポキシ樹脂です。 粘度が低く設計されているため、毛細管現象によって小さなギャップに容易に流れ込み、硬化して固い熱硬化性材料を形成し、チップ基板アセンブリに機械的補強を提供します。
ノーフロー アンダーフィル: ノーフロー アンダーフィル材料は、名前が示すように、アンダーフィル プロセス中に流れません。 それらは通常、高粘度のエポキシ樹脂で処方され、事前に分配されたエポキシペーストまたはフィルムとして基板に塗布されます。 アセンブリ プロセス中、チップはノーフロー アンダーフィルの上に配置され、アセンブリは熱と圧力にさらされます。これにより、エポキシが硬化し、チップと基板の間のギャップを埋める硬質材料が形成されます。
成形アンダーフィル: 成形アンダーフィル材料は、基板上に配置された成形済みのエポキシ樹脂であり、アンダーフィル プロセス中に加熱されて流動し、チップをカプセル化します。 これらは通常、大量生産とアンダーフィル材料の配置の正確な制御が必要なアプリケーションで使用されます。
ウェーハレベルのアンダーフィル: ウェーハレベルのアンダーフィル材料は、個々のチップが個片化される前にウェーハ表面全体に塗布されるエポキシ樹脂です。 次に、エポキシが硬化され、ウェーハ上のすべてのチップにアンダーフィル保護を提供する剛性材料が形成されます。 ウェーハ レベル アンダーフィルは通常、ウェーハ レベル パッケージング (WLP) プロセスで使用されます。このプロセスでは、複数のチップが XNUMX つのウェーハ上にまとめてパッケージ化されてから、個々のパッケージに分割されます。
封止材アンダーフィル: 封止アンダーフィル材料は、チップ全体と基板アセンブリを封止するために使用されるエポキシ樹脂であり、コンポーネントの周囲に保護バリアを形成します。 それらは通常、高い機械的強度、環境保護、および強化された信頼性を必要とするアプリケーションで使用されます。
BGAアンダーフィルエポキシ接着剤メーカーについて
Deepmaterial は、反応性ホットメルト感圧接着剤の製造業者およびサプライヤーであり、アンダーフィル エポキシ、XNUMX 成分エポキシ接着剤、XNUMX 成分エポキシ接着剤、ホットメルト接着剤接着剤、UV 硬化接着剤、高屈折率光学接着剤、マグネット ボンディング接着剤、最高の防水構造用接着剤を製造しています。プラスチックから金属およびガラスへの接着剤、家電製品の電気モーターおよびマイクロモーター用の電子接着剤。
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Deepmaterial は、電子アンダーフィル エポキシ業界のリーダーになることを決意しており、品質は私たちの文化です!
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エポキシアンダーフィルチップレベル接着剤
この製品は、幅広い材料に良好な接着性を持つ一液熱硬化性エポキシです。 ほとんどのアンダーフィル用途に適した超低粘度の古典的なアンダーフィル接着剤です。 再利用可能なエポキシ プライマーは、CSP および BGA 用途向けに設計されています。
チップのパッケージングおよびボンディング用の導電性銀接着剤
製品カテゴリ: 導電性銀接着剤
高導電性、熱伝導性、耐高温性などの高信頼性を備えた導電性銀接着剤製品です。 この製品は、高速ディスペンス、良好な適合性のディスペンスに適しています。接着点は変形せず、崩壊せず、広がりません。 硬化材料の湿気、熱、高温および低温耐性。 80℃低温速硬化、良好な電気伝導性と熱伝導性。
UV湿気二重硬化接着剤
回路基板の局部保護に適したアクリル接着剤非流動性、UV 湿式二重硬化カプセル化。 この製品は、UV (黒) の下で蛍光します。 主に、回路基板上の WLCSP および BGA のローカル保護に使用されます。 有機シリコーンは、プリント回路基板やその他の敏感な電子部品を保護するために使用されます。 環境保護を提供するように設計されています。 この製品は通常、-53°C ～ 204°C で使用されます。
敏感なデバイスおよび回路保護用の低温硬化エポキシ接着剤
このシリーズは、短時間で広範囲の材料に良好な接着性を発揮する低温硬化型の一液熱硬化型エポキシ樹脂です。 典型的なアプリケーションには、メモリ カード、CCD/CMOS プログラム セットが含まれます。 低い硬化温度が必要な熱に敏感なコンポーネントに特に適しています。
二液型エポキシ接着剤
この製品は室温で硬化し、耐衝撃性に優れた透明で低収縮の接着剤層になります。 完全に硬化すると、エポキシ樹脂はほとんどの化学薬品や溶剤に耐性があり、広い温度範囲で寸法安定性が良好です。
PUR 構造用接着剤
この製品は、一液性湿式反応性ポリウレタン ホットメルト接着剤です。 溶融するまで数分間加熱してから使用し、室温で数分間冷却すると初期接着力が良好です。 そして、適度なオープンタイム、優れた伸び、素早い組み立てなどの利点があります。 24時間後に水分化学反応硬化する製品は100%固形分であり、元に戻すことはできません。
エポキシ封止剤
耐候性に優れ、自然環境への適応性に優れています。 優れた電気絶縁性能、コンポーネントとライン間の反応を回避でき、特殊な撥水剤、コンポーネントが湿気や湿気の影響を受けるのを防ぎ、優れた放熱能力、電子部品の動作温度を下げ、寿命を延ばすことができます。
光学ガラスUV粘着低減フィルム
DeepMaterial 光学ガラス UV 粘着低減フィルムは、低複屈折、高い透明度、非常に優れた耐熱性と耐湿性、および幅広い色と厚さを提供します。 また、アクリルラミネートフィルター用のアンチグレア表面と導電性コーティングも提供しています。
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