Underfill胶，也叫底部填充胶，作为一种重要的集成电路封装电子胶黏剂，在先进封装如2.5D、3D封装中，用于缓解芯片封装中不同材料之间热膨胀系数不匹配带来的应力集中问题，进而提高器件封装可靠性。
从使用场景上来看，底部填充胶分为两种，一种是倒装芯片底部填充胶(Flip-Chip Underfill)，用于芯片与封装基板互连凸点之间间隙的填充，此处的精度一般为微米级，对于底部填充胶提出了很高的要求，使用方一般为先进封装企业。另一种是（焊）球栅阵列底部填充胶(BGA Underfill)，用于封装基板与PCB印制电路板之间互连的焊球之间的填充，焊球之间的间隙精度为毫米级，对底部填充胶要求相对较低。
一、底部填充在芯片封装中的作用
底部填充技术是将环氧基树脂等填充材料涂抹在器件的边缘，利用毛细作用原理让其渗透到封装的底部，对封装底部焊球间隙进行填充，最后加热予以固化，形成完整底部填充体的技术。底部填充技术可以起到保护焊点、减轻封装应力损伤的作用，对提高焊点的机械强度和封装的使用寿命有突出作用。对于封装可靠性要求较高的场景，可以采用底部填充来解决可靠性问题，底部填充胶水对芯片的作用主要体现如下：
（1）填补封装空隙，保护封装的薄弱环节免受湿气、离子污染物等周围环境的影响。
（2）为封装体提供部分机械支撑，分担振动、跌落等动态冲击载荷下焊点所受的机械应力，增强封装的机械可靠性。
（3）吸收温度循环过程中的 CTE 失配应力，避免焊点发生断裂而导致开路或功能失效。
二、Underfill底部填充工艺流程
1、烘烤
烘烤，主要是为了确保主板的干燥。实施底部填充胶之前，如果主板不干燥，容易在填充后有小气泡产生，在最后的固化环节，气泡就会发生爆炸，从而影响焊盘与PCB之间的粘结性，也有可能导致焊锡球与焊盘的脱落。在烘烤工艺中，参数制定的依据PCBA重量的变化，具体可以咨询汉思新材料。
2、预热
对主板进行预热，可以提高Underfill底部填充胶的流动性。要注意的是——反复的加热势必会使得PCBA质量受到些许影响，所以建议这个环节建议温度不宜过高，建议预热温度：40~60℃。
3、点胶
底部填充胶填充点胶，通常实施方法有操作人员的手动填充和机器的自动填充，无论是手动和自动，一定需要借助于胶水喷涂控制器，其两大参数为喷涂气压和喷涂时间设定。不同产品不同PCBA布局，参数有所不同。
由于底部填充胶的流动性，填充的两个原则：
（1）尽量避免不需要填充的元件被填充 ；
（2）绝对禁止填充物对抠屏蔽罩有影响。依据这两个原则可以确定喷涂位置。
在底部填充胶用于量产之前，需要对填充环节的效果进行切割研磨试验，也就是所谓的破坏性试验，检查内部填充效果。通常满足两个标准：
（1）跌落试验结果合格；
（2）满足企业质量要求。
底部填充胶因毛细管虹吸作用按箭头方向自动填充。通常情况下常用“一”型和“L”型，和“U”型作业，通过表面观察，可以看到会形成底部填充初步效果。
4、固化
底部填充胶固化，需要再经过高温烘烤以加速环氧树脂的固化时间，固化条件需要根据填充物的特性来选取合适的底部填充胶产品。
不同型号的底部填充胶固化条件不相同,根据实际参数而定。
底部填充胶是一种单组份环氧密封、低卤素底部填充胶。常用于手机、平板电脑、数码相机等电子产品CSP、BGA，指纹模组、摄像头模组、手机电池部件组装等需要底部制程保护的填充。可形成一致和无缺陷的底部填充层，可有效降低由于硅芯片与基板间的总体温度膨胀和不匹配或外力造成的冲击。
来源：汉思化学、蕞达黏合畿
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