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点胶机点胶工艺中降低界面粘结强度的因素

2017-06-13 08:41:10 【东智精密】   来源: xiexuhui     阅读

点胶机点胶工艺中经常会出现掉件的现象,而导致这种现象的原因很多,启动界面粘度强度也是很重要的因素。

暴露在潮湿气氛中的界面其粘结性能会有所下降。例如,在聚台物金属化之后,聚合物中的水汽在高温会使聚合物表面发生水垫作用而变薄以及金属吸水而氧化.使界面粘结强度下降。而在去除薄膜中水汽时可能会使金属离子发生迁移,从而导致不同的金属层(如Cr和Cu层)的界面上发生腐蚀反应。对于Al。由于潮湿环境中AL2O3的水合作用将严重降低AI与聚合物膜的粘结性能。氨基磷酸或偶合剂由于能阻止氧化物向氢氧化物的转变过程,可以提高Al和聚台物界面的粘结强度。
制造过程中出现的化学腐蚀以及制造过程中的残余物引起的化学腐蚀,同样会降低粘结性能。例如,氯化物溶液的离解产物会产生HCl,它能够腐蚀金属界面并使得金属膜线条剥落.从而导致粘结失效。

对于大芯片而言,证明BGA封装结构具有更高的I/O密度和功耗水平。TBGA是BGA的一种封装形式,它利用了一种柔性薄膜即所谓TAB技术。所用材料的CTE非常匹配。通过一种导热的粘结剂将芯片与热沉粘接起来,可以获得极好的散热性能。图l给出了一个TBGA的截面结构,从中可以看到几种不同的界面。TAB带是由双面涂履金属的聚酰亚胺构成(Kapton或upIiex膜)。通常.TAB带的一面是用来传输信号的导电膜.另一面为电源和地线层。金属化过程是通过先籽品后电镀的方法来完成的。即先溅射淀积一层Cr籽晶薄膜(作为枯结增强剂),再淀积一薄cu层。随后将cu膜电镀至所需的厚度。芯片和热沉之间的导热粘结剂是一种柔韧的环氧,它既可以消除机械应力亦可用来散热,环氧包封用来保护焊球接点.同时改进与芯片焊接的抗疲劳性能。
作为具有特殊粘结要求的直观例子,TBGA结构中的几个界面将被检验。金属/聚合物界面和金属/金属界面对所有封装都是通用的。特别是在各种TAB和陶封产品中都可以见到这种cr/聚酰亚胺界面和Cr/Cu界面。正如上述(有关封装的测试和分析方法)一文中展示的一样



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