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具备出色抗热疲劳性能的边缘粘结工艺
  2021-04-27      609

边缘粘结工艺是用于BGA和CSP组装的潜在加固材料。此工艺所使用的材料较少,因为它是通过在元件边缘涂上固化材料以达至加固效果,而固化材料与焊点的接触相当少甚至是没有。因此,消除了聚合材料对焊点产行任何影响的可能性。

由于不需等待材料完全填充元件的底部,因此节省了时间并提高产量,尤其在组装大型组件时。再者,该工艺不需要考虑材料的快速流速属性,所以在调配这种粘结剂时可以提高填料含量以降低热膨胀系数[α]和提高玻璃化转变温度[Tg],从而增强其加固属性。

ALPHA HiTech CF31-4010 边缘粘结剂——这款边缘粘结剂具有高Tg [170°C] 和低α1 [25 ppm]/α2 [70 ppm]。

它已被证明,可在SAC305 CVBGA360组装上提供出色的热循环性能,并通过2700个热循环测试[-40 + 125 °C,30分钟停留],该结果超过了主流市场上多于1000个热循环的要求。在某些情况下,热循环温度上限要求并不严格,仅为85 °C或100 °C。

另外,还对用了ALPHA HiTech CF31-4010边缘粘结剂进行加固的“高可靠性合金”组件(PBGA256和CTBGA228) [图1]进行了-40 + 150 °C保温30分钟的热循环测试,它至少通过了3000个热循环

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图1. ALPHA HiTech CF31-4010:边缘粘结和固化组装的PBGA和CTBGA228 [高可靠性焊点]

在第3000次循环中,焊点的横截面曲线[图2]仅呈现很小的裂纹,没有纵向裂纹现象。此粘结剂可考虑用于汽车市场,因为它们要求在更苛刻的热循环环境下需要通过更多循环。

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图2. TCT -40 + 150°C,停留30分钟[IPC 9201A]:使用ALPHA HiTech CF31-4010进行边缘粘结

现在,这种有效的加固方式可用于大多数应用。只需简单地应用边缘粘结,而无需完整的底部填充,便可提高生产效率及良率,同时可加固在恶劣的工作条件下的焊点。而且,在高于230 °C的热空气温度下,也可以对该产品进行返工。

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