LEGO-like 리벳 패키징 방법에 의한 밀봉 실장

  • 이은성 (서울대학교 전기 컴퓨터 공학부) ;
  • 김운배 (삼성 종합 기술원 Micro Systems Lab.) ;
  • 송인상 (삼성 종합 기술원 Micro Systems Lab.) ;
  • 문창렬 (삼성 종합 기술원 Micro Systems Lab.) ;
  • 김현철 (서울대학교 전기 컴퓨터 공학부) ;
  • 전국진 (서울대학교 전기 컴퓨터 공학부)
  • 발행 : 2006.06.21

초록

본 연구는 솔더의 리프로우 현상으로부터 제안되었다. 솔더는 원형 흡착 층 위에서 녹게 되면 단위 면적당 표면 에너지를 최소화 하려는 특성 때문에 구형이 되는데, 이는 자기정렬 기구의 핵심이기도 하다. 본 연구에서 제안되는 새로운 설계가 기존의 설계와 가장 큰 차이점은 그림 1에서 처럼 솔더의 리프로우에 의해 측면 접합을 한다는 것이다. 대부분의 기존 실장 기술은 접합 면과 피 접합 면이 서로 마주보고 있으며 서로 맞닿아야만 접합이 이루어 지는 "intimate contact" 원리인 반면, 본 연구에서 제안된 개념은 접합 면과 피 접합 면이 쏠더에 의해 끼워진 상태에서 측면 접합되는 원리이 기 때문에 접합 면끼리 서로 인접하지 않아도 접 합은 자연적으로 완성되어 접합면의 표면상태에 충분히 둔감하다는 장점을 가질 수 있다. 그림 1의 (b)는 개념도 (a)를 구현하기 위한 제작 공정을 보여준다. 버섯 모양의 구조물을 형성하는 공정과 측벽에 UBM을 선택적으로 형성하는 공정이 핵심 공정이며 이외의 접합 공정은 기존의 방법과 달리 매우 간단하게 완성시킬 수 있다. 본 논문에서는 기본적으로 제안된 방법으로 구현되는 실장결과와 그 기본적인 기계적 강도, 기밀 특성을 살펴 보았다. 그리고 RF 소자의 실장에 있어서 제안된 방법에 의한 전기적 연결의 기초 결과에 대해서 논의한다.

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