Underfiller für Flip Chips
In der modernen Elektronikfertigung steigen die Anforderungen an die mechanische Stabilität und Zuverlässigkeit elektronischer Bauteile kontinuierlich. Besonders bei hochintegrierten Baugruppen wie Flip Chips oder Ball Grid Arrays (BGA) ist eine zusätzliche Stabilisierung entscheidend für eine lange Lebensdauer und sichere Funktion. Hier kommen sogenannte Underfiller zum Einsatz – spezielle Klebstoffe, die gezielt entwickelt wurden, um mechanische Spannungen auszugleichen und die thermische Belastbarkeit der Lötverbindungen zu verbessern.
Zur Verbesserung der thermischen Eigenschaften werden moderne Underfiller-Klebstoffe mit Nanofüllstoffen ausgestattet. Diese senken den thermischen Ausdehnungskoeffizienten (CTE) und erhöhen so die Zuverlässigkeit – ein entscheidender Vorteil bei temperaturempfindlichen Anwendungen.
Häufig kommen epoxidharzbasierte Klebstoffe zum Einsatz, die durch ihr kapillares Fließverhalten überzeugen. Sie dringen selbstständig in die engen Zwischenräume zwischen Chip und Leiterplatte ein und ermöglichen eine einfache und vollständige Applikation – auch bei komplexen Strukturen.
Besonders effizient sind dual härtende Underfiller-Systeme. Dabei wird der Klebstoff zunächst im Randbereich durch UV-Licht fixiert, bevor die vollständige Wärmehärtung in den Schattenzonen unter dem Bauteil erfolgt. Dieses zweistufige Verfahren sorgt für eine sichere und vollständige Aushärtung.
Durch den gezielten Einsatz hochwertiger Underfill-Klebstoffe lässt sich die mechanische Festigkeit, thermische Stabilität und Langzeitzuverlässigkeit elektronischer Komponenten deutlich verbessern. Sie sind damit ein unverzichtbarer Bestandteil moderner Elektronikfertigung – von Smartphones bis zur Leistungselektronik.
Klebstoffe dienen als Underfiller für Flip Chips auf Leiterplatten
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Broschüre “Smarte Klebelösungen für PCBs”
Nachhaltigkeit durch Reworkability und Recycling
Die sogenannte Reworkability ermöglicht es, Produkte nach der Montage noch zu bearbeiten, zu reparieren oder zu recyclen. Bei Herstellern elektronischer Bauteile gewinnt dieser Punkt immer mehr an Bedeutung, da die Gesetzgebung und Umweltverbände die Minimierung von Elektroschrott immer weiter vorantreiben. Ein Ansatzpunkt für nachhaltige Strategien ist die Überarbeit- und Reparierbarkeit von einzelnen Modulen auf Leiterplatten, um der Verschrottung eines kompletten Bauteils oder Moduls entgegenzuwirken.
Einige Underfill-Klebstoffe von Panacol sind speziell auf diese “Reworkability” ausgelegt: sie lassen sich bei Beaufschlagung von Temperaturen oberhalb des Glasübergangsbereichs von 150°C wieder ablösen. Bis zu diesem Temperatur- und Einsatzbereich haften die Epoxidharze verlässlich. Erst ab dieser kritischen Temperaturschwelle wird die Bearbeitbarkeit des Produktes möglich. Damit die Klebstoffe gut erkennbar sind, fluoreszieren die schwarzen Klebstoffe bei Anregung mit kurzwelligem Licht gelb.
Ein schwarzer, gelb-fluoreszierender Underfill unter normalem (li.) und unter UV-Licht (re.) im Vergleich
In der folgenden Tabelle finden Sie eine Übersicht über die Klebstoffe von Panacol, die als Underfill zum Einsatz kommen.
Technische Datenblätter können durch Klicken auf den Klebstoffnamen heruntergeladen werden.
| Klebstoff | Anwendung | Viskosität [mPas] | Basis | Aushärtung * | Besondere Eigenschaften |
|---|---|---|---|---|---|
| - | 200-500 (Rheometer, 25°C, 10s^-1) | Epoxidharz | thermisch |
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| - | 300-400 (Rheometer, 25°C, 10s^-1) | Epoxidharz | thermisch |
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| - | 150-300 | Epoxidharz | UV sekundäre Wärmeaushärtung |
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*UV = 320 – 390 nm VIS = 405 nm
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