Do sự quan tâm ngày càng tăng gần đây đối với chất trợ hàn epoxy, đã xuất hiện một số câu hỏi chung mà nhiều người thắc mắc về công nghệ tiên tiến độc đáo này. Tôi đã quyết định có cuộc trò chuyện với những chuyên gia đứng sau các vật liệu chất trợ hàn epoxy tại Indium Corporation, Tiến sĩ Ming Hu và Lee Kresge, để lắng nghe quan điểm của họ về một số câu hỏi thường gặp nhất.
Chris: Tại sao người ta lại muốn sử dụng chất trợ hàn epoxy trong quy trình sản xuất của mình?
Ming: Lý do phổ biến nhất khiến người ta sử dụng chất trợ hàn epoxy trong quy trình sản xuất là nhằm giảm chi phí và nâng cao độ tin cậy. Chất trợ hàn epoxy có thể mang lại độ tin cậy cao hơn trong thử nghiệm rơi so với mối hàn không có thành phần polymer. Nhiều người đang tìm cách loại bỏ quy trình lấp đầy khe hở do chi phí của vật liệu này và các bước xử lý bổ sung liên quan.Các quy trình bổ sung này làm tăng thời gian sản xuất, và thiết bị cần thiết đi kèm đòi hỏi chi phí thêm, bao gồm chi phí ban đầu cho thiết bị, chi phí vận hành và bảo trì. Chất hàn Epoxy Flux có thể loại bỏ các chi phí sản xuất dư thừa bằng cách loại bỏ các quy trình không cần thiết. Không cần thiết bị bổ sung vì thiết bị đặt linh kiện (pick-and-place) thường đã tích hợp sẵn các đơn vị nhúng (dipping units) cho quy trình lắp ráp PoP. Ngoài ra, có thể sử dụng thiết bị phun (dispensing) hoặc phun tia (jetting).Chất hàn epoxy được phủ lên trước khi bảng mạch được nung chảy lại và sẽ đông cứng trong quá trình nung chảy. Mặc dù chất hàn epoxy sẽ mang lại độ tin cậy trong thử nghiệm rơi cao hơn so với chất hàn epoxy thông thường, nhưng độ tin cậy này vẫn không cao bằng chất lấp đầy (Underfill). Do đó, nếu bạn sử dụng vật liệu chất hàn epoxy, bạn cần xác định xem độ tin cậy trong thử nghiệm rơi có đủ cao cho ứng dụng và sản phẩm của mình hay không.
Lee: Chất hàn epoxy cũng có thể được sử dụng để giảm thiểu nguy cơ hình thành các nhánh dendrite dưới các linh kiện có khoảng cách lắp đặt nhỏ, chẳng hạn như các gói TMV PoP. Chất hàn PoP thông thường có thể gặp khó khăn trong việc thoát khí đúng cách nếu khoảng cách lắp đặt hoặc khe hở giữa các linh kiện quá nhỏ, và điều này có thể gây ra vấn đề về độ tin cậy điện. Chất hàn epoxy tạo ra cặn cứng sau quá trình nung lại, có thể bảo vệ chống lại sự hình thành các nhánh dendrite giữa các điểm tiếp xúc của linh kiện và ngăn ngừa hiện tượng chập mạch.Lớp cặn cứng sau quá trình nung lại cũng có thể hỗ trợ khả năng tương thích với các quy trình xử lý sau nung lại khác như quá trình lấp đầy khe hở (underfilling), trong đó các cặn chất trợ hàn không cần làm sạch (no-clean) có thể mềm và không tương thích với các vật liệu polymer khác.
Chris: Chất hàn epoxy có thể được sử dụng với những loại linh kiện nào, và ai là những người quan tâm đến vật liệu này?
Ming: Thông thường , chất hàn epoxy được sử dụng trong các ứng dụng tương tự như khi sử dụng chất lấp đầy. Các ứng dụng này bao gồm, nhưng không giới hạn ở, BGA, CSP và các cụm linh kiện có điểm nối khác, vì đây là những loại dễ bị hỏng hóc do va đập nhất. Người ta cũng quan tâm đến việc cải thiện hiệu suất chịu chu kỳ nhiệt của các linh kiện có điểm nối này. Trong hầu hết các trường hợp, chất hàn epoxy hiện tại chưa phải là giải pháp phù hợp. Tuy nhiên, chúng tôi đã nhận được phản hồi từ khách hàng cho thấy sự cải thiện trong lĩnh vực này khi sử dụng vật liệu của chúng tôi so với việc chỉ sử dụng mối hàn hoặc chất lấp đầy.
Lee: Các ứng dụng SMT là những ứng dụng phổ biến nhất mà mọi người đang thử nghiệm chất trợ hàn epoxy hiện nay. Tuy nhiên, gần đây chúng tôi cũng nhận thấy một xu hướng mới và sự gia tăng sự quan tâm từ thị trường bán dẫn.
Xin cảm ơn Ming và Lee đã dành thời gian trả lời một số câu hỏi thường gặp này.
Hãy đón xem bài viết tiếp theo của tôi… Chất trợ hàn epoxy: Cách bảo quản và xử lý
* Bài viết này là một phần của loạt bài Tìm hiểu về Epoxy Flux: Nhu cầu và quy trình .
