Keo underfill bảo vệ chip cảm biến hình ảnh

Keo underfill lấp đầy khe giữa chip cảm biến hình ảnh và bo mạch, giúp mối hàn chịu được sốc nhiệt, uốn cong bo mạch và va đập khi rơi, kéo dài tuổi thọ mô-đun camera.

Chip cảm biến hình ảnh dạng CSP hoặc flip chip được hàn lên bo mạch qua hàng trăm viên bi hàn rất nhỏ. Do hệ số giãn nở nhiệt của chip silicon và bo mạch khác nhau, mỗi chu kỳ nóng lạnh tạo ứng suất lên mối hàn. Không có underfill, vết nứt có thể xuất hiện sau vài trăm chu kỳ.

Điện thoại bị rơi là tình huống hằng ngày, và mô-đun camera, với khối lượng ống kính tập trung trên một chip nhỏ, chịu gia tốc va đập rất lớn tại mối hàn.

Cơ chế bảo vệ của underfill

Underfill là keo epoxy độ nhớt thấp, chảy vào khe hở 30–100 micron dưới chip nhờ lực mao dẫn. Sau khi đóng rắn, nó liên kết chip với bo mạch thành một khối, phân tán ứng suất ra toàn bộ diện tích thay vì tập trung tại mối hàn.

Thông số lựa chọn

Lưu ý riêng cho cảm biến hình ảnh

Không để keo tràn lên mặt quang học

Underfill chảy quá mức có thể leo lên cạnh chip và tới vùng điểm ảnh. Cần kiểm soát lượng keo, góc phun và chọn dòng keo có khả năng tạo rìa gọn.

Nhiệt độ đóng rắn thấp

Bộ lọc hồng ngoại và lớp phủ vi thấu kính trên cảm biến nhạy với nhiệt. Underfill đóng rắn ở 80–110°C là lựa chọn an toàn.

Hạn chế khí thoát

Chất bay hơi từ keo có thể ngưng tụ lên kính, gây mờ. Nên chọn keo có chỉ số thoát khí thấp.

• Gia nhiệt bo mạch 60–80°C trước khi phun để tăng tốc chảy.
• Phun theo hình chữ L hoặc chữ I tùy kích thước chip.
• Kiểm tra lấp đầy bằng siêu âm hoặc cắt mẫu.

Với nhà máy chuyển từ chip không underfill sang có underfill, cần bổ sung công đoạn phun và lò sấy vào sơ đồ chuyền. Thời gian chảy và đóng rắn quyết định nhịp, nên chọn keo chảy nhanh ở nhiệt độ bo mạch thực tế. Thử rơi 1,5 m mặt cạnh và góc sau khi lắp vào vỏ là bài kiểm tra giúp xác nhận lợi ích rõ ràng nhất.

AMS phân phối underfill của Henkel Loctite và các hãng uy tín khác. Liên hệ AMS Việt Nam để được tư vấn và thử mẫu.