O uso de juntas de solda SAC independentes em conjuntos BGA e CSP não fornece o nível de resistência à fadiga térmica exigido pelos setores automotivo, aeroespacial, militar e Semicondutores fabricantes.
Para garantir que esses componentes montados sejam capazes de suportar longos períodos de exposição em ambientes agressivos, o preenchimento insuficiente capilar usando ALPHA HiTech CU21-3240, da MacDermid Alpha Electronics Solutions, é a solução.
Normalmente, o retrabalho nos componentes não é usado nesses aplicativos. Subpreenchimentos não retrabalháveis, como ALPHA HiTech CU21-3240, permitem um teor de carga mais alto na formulação para diminuir o coeficiente de expansão térmica [α] e aumentar a temperatura de transição vítrea [Tg], permitindo maior fortalecimento para componentes BGA e CSP montados com solda SAC articulações. Assim, aumentando a viscosidade e o Índice Tixotrópico do material. Devido a essas características, a taxa de fluxo será lenta, mas isso pode ser aumentado significativamente com o calor aplicado no nível do substrato durante o processo de distribuição.
Fig 1. Gráfico de radar no preenchimento insuficiente capilar ALPHA HiTech CU21-3240
O alto teor de carga do ALPHA HiTech CU21-3240 requer uma temperatura de pré-aquecimento de 70 – 100°C no nível do substrato para aumentar a taxa de fluxo e cobrir a área de cobertura sob o componente de forma eficaz durante o processo de distribuição. Um fluxo mais rápido é alcançado com temperaturas mais altas.
Tabela 1. Desempenho da taxa de fluxo em várias temperaturas
O vidro de transição do ALPHA HiTech CU21-3240 é alto a 165°C, e tanto o α1 quanto o α2 são baixos, 31 ppm e 105 ppm, respectivamente. O material curado em um teste de ciclagem térmica submetido a -40 + 125°C [TCT], com a temperatura confortavelmente inferior a Tg, estará sempre com o valor α1. Propriedades de expansão mais baixas são geralmente consideradas capazes de fornecer melhores passagens de ciclo térmico para juntas de solda do tipo SAC. Em aplicações automotivas, os seguintes são os requisitos de teste de ciclo térmico:
- Na cabine: -40/105°C, 15-30 minutos de permanência, requisito de 1000 a 2000 ciclos
- Sistemas avançados de assistência ao motorista [ADAS]: -40 + 125°C, 15-30 minutos de permanência, passa até 3000 ciclos necessários
ALPHA HiTech CU21-3240 permite que o efeito de reforço gere uma passagem de teste de ciclo térmico de até 5000 ciclos no CVBGA360 montado [tamanho do corpo de 10 mm x 10 mm, esfera de solda SAC 0.25 de 305 mm, passo de 0.4 mm] com solda SAC305 juntas, igualando excepcional resistência à fadiga térmica.
O underfill ALPHA HiTech CU21-3240 faz parte da gama de materiais ALPHA HiTech, incluindo underfills, edgebonds, encapsulantes e adesivos da MacDermid Alpha Electronics Solutions.
A MacDermid Alpha Electronics Solutions permite a interconexão eletrônica por meio de produtos químicos e materiais especializados inovadores de nossas marcas Alpha, Compugraphics, Electrolube, Kester e MacDermid Enthone. Atendemos todas as regiões globais e todas as etapas de fabricação de dispositivos em todos os segmentos da cadeia de fornecimento de eletrônicos. Os especialistas em nosso Semicondutores As divisões Solutions, Circuitry Solutions e Assembly Solutions colaboram com OEMs e fabricantes na implementação de novas tecnologias que redefinem o que é possível no design de dispositivos. Nosso serviço técnico de classe mundial está constantemente disponível para garantir resultados otimizados em rendimento e produtividade. Nossas soluções podem aumentar o rendimento, reduzir a pegada de carbono, diminuir o custo total de propriedade e permitir a inovação em eletrônicos.
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