Underfill：发展趋势与特性解析——高密度、无铅与微间距技术

本文档详细介绍了底部填充材料（Underfill）在封装工艺中的重要角色。Underfill是一种用于电子封装的材料，它在 FlipChip技术的发展中扮演了关键角色，尤其在追求高密度化、无铅化、微间距化以及增强封装的可靠性和机械性能时。以下是从文档中提炼出的主要知识点： 1. **Underfill的发展及需求**：随着芯片技术的进步，FlipChip封装对Underfill的要求更高，它必须具备低翘曲性、低热膨胀系数（CTE）、良好的导热性和电屏蔽能力等特性，以适应日益严格的工艺需求。 2. **Underfill组成**：典型的Underfill由环氧树脂为主体（占45%），作为粘合剂，提供粘结性和一定的性能；固化剂（占20%）促进树脂快速固化，增强内聚力；填料（占30%）有助于减少热膨胀和提高机械强度；以及其他助剂（占5%），用于改进特定性能，如抗干扰离子、低电容率等。 3. **环氧树脂固化机理**：环氧树脂的固化依赖于固化剂与树脂官能团的交联反应，形成三维网络结构。不同类型的固化剂（如酚醛、胺类、酸酐类）具有不同的固化特点，如玻璃化转变温度和粘度差异。 4. **固化剂改性**：芳香族胺作为固化剂的一种改性，可以提升Underfill的性能，比如降低翘曲度和调整玻璃化转变温度。 5. **FlipChip对Underfill的要求**：除了基本的性能指标外，Underfill还需满足如良好的焊膏兼容性、低吸湿率以及对α粒子的有效防护等高级特性，以确保芯片封装的稳定性和可靠性。 6. **材料选择和性能控制**：根据具体的应用场景，材料的选择至关重要，因为不同体系的Underfill在性能上有所区别，如玻璃化转变温度、模量和流动性等，需要根据实际需求进行权衡。 总结来说，底部填充材料Underfill在现代电子封装中的作用不可忽视，其性能直接影响到封装的可靠性和效率。了解Underfill的化学构成、固化机理以及针对FlipChip封装的具体要求，对于优化封装工艺和技术进步至关重要。